SPHAERA: 8 Passi (con Immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

Creatori: Deepika Dipesh, Ebba Tornérhielm, Jenny Hanell e Xiangyi Wu

Cos'è Sphaera? Sphaera si ispira alla tradizionale sfera di cristallo che offre all'utente uno sguardo nel futuro. Tuttavia, invece di predire grandi avvenimenti nella vita, Sphaera rivela le previsioni del tempo per le prossime dodici ore. È progettato per essere un artefatto fisso nell'ambiente domestico, come nel corridoio, e può preferibilmente essere posizionato su un cassetto per facilitare l'interazione con esso.

Come funziona?

Durante l'interazione con Sphaera, il tempo viene proiettato come un ologramma all'interno del globo di vetro. Affinché l'ologramma sia visibile senza mettere il globo nell'oscurità totale, metà del globo è dipinto di nero puro. All'interno del globo sono posizionate cinque fotoresistenze e ognuna di esse ha una propria funzionalità. Ad esempio, il tempo attuale verrà proiettato quando si copre il primo, mentre le previsioni verranno proiettate quando si coprono gli altri quattro, dove ognuno aggiunge +3 ore di tempo. In caso di dubbi sulla funzionalità, è possibile proiettare in qualsiasi momento un ologramma di istruzioni premendo un pulsante posto sulla base.

Quello di cui hai bisogno:

• Raspberry Pi 3 (modello B) + tastiera, mouse e scheda micro SD
• Un globo di vetro nella dimensione preferita
• Un pezzo rotondo di plastica piuttosto morbida (da posizionare all'interno del globo per l'effetto ologramma), la dimensione dipende dalla dimensione (diametro) del globo di vetro.
• Tessuto (~1*1 metro)
• Schermo LCD + cavo HDMI e adattatore potenziale (ad es. DVI/VGA)
• 5 fotocellule CdS
• 4 condensatori 1uf
• 1 pulsante
• Tagliere + accordi e tubi termoretraibili
• Filo conduttivo (~10 metri)
• 9 piccoli pezzi di spugna nera (2*1 cm)
• Una scatola di cartone (abbastanza grande da contenere lo schermo)
• Forbice
• Articoli per stabilizzare lo schermo all'interno della scatola come cellplast
• Altoparlante Bluetooth

Osservare: gli elementi elencati possono essere scambiati e qualsiasi microcontrollore con un modulo WiFi interno/esterno può funzionare, tuttavia, per questo progetto sono stati utilizzati gli elementi di cui sopra.

Passaggio 1: Imposta la piattaforma e recupera i dati meteo

Installa il Raspberry pi (segui le istruzioni qui) e apri il software Python 3.

Ottieni un account su OpenWeatherMap per ottenere una chiave API.

Copia il codice da questo repository e scambia le chiavi API con le tue.

Passaggio 2: scarica i file video

Scarica le sorgenti video e incollale nella cartella video sul Raspberry Pi. Regola la posizione nel codice nella cartella preferita. File video disponibili qui:

Passaggio 3: dipingi il globo

Dipingi metà del globo di vetro di nero per rendere chiaro l'ologramma. Questo è necessario per poter vedere l'ologramma in una stanza luminosa. Inoltre evita all'utente di vedere la plastica che verrà posizionata all'interno e quindi rende l'esperienza dell'ologramma più coinvolgente. Dipingi anche un bordo nero o un bel motivo sulla parte inferiore della parte anteriore se non vuoi che l'utente veda lo schermo LCD.

Passaggio 4: inserire fotoresistenze e plastica

Posizionare ogni fotoresistenza all'interno di una spugna nera con la parte superiore rivolta verso l'alto e le gambe orizzontalmente verso uno dei lati corti (vedi foto).

Collega le fotoresistenze alla breadboard e collega la breadboard al Raspberry Pi (guarda questo tutorial). Verifica che le fotoresistenze funzionino controllando il valore nel monitor.

Rimuovere le corde dai fotoresistori e tagliare il filo conduttivo in 10 fili più corti (~ 1 metro). Lega ogni filo attorno alle gambe delle fotoresistenze e usa la colla (super forte e non conduttiva) per assicurarti che rimangano in posizione. Incollali all'interno del globo di vetro e allarga i fili in modo che non si tocchino. Usa il colore nero per dipingere sui fili per motivi estetici.

Metti quattro pezzi di spugna attorno al pezzo rotondo di plastica. Esplora dove dovrebbe essere posizionata la plastica proiettando un ologramma. Si consiglia di posizionare lo schermo in una posizione inclinata come nell'immagine. Metti un po' di colla sulle spugne e inserisci la plastica nella posizione desiderata.

Passaggio 5: crea un pulsante

Collega il pulsante a GPIO20 su Raspberry Pi (vedi lo schema elettrico sotto). Decora la parte superiore del bottone con un cartoncino di plastica per renderlo visibile e premibile. Questo pulsante mostrerà un'animazione di istruzioni su come interagire con il globo. Se questa funzionalità non è desiderata, salta questo passaggio e rimuovi le parti relative al pulsante dal codice.

Passaggio 6: fai un buco nella scatola

Taglia un foro rotondo al centro del coperchio e un piccolo foro al centro del tessuto e posizionalo sopra il coperchio. Tagliare una forma a stella nel tessuto in modo da coprire il bordo del coperchio. Usa del nastro adesivo per assicurarti che il tessuto rimanga in posizione.

Taglia un piccolo foro per il bottone. Premi il bottone nel foro e usa la colla/nastro adesivo per farlo rimanere in posizione. Fai un piccolo foro nel tessuto per il bottone in modo che diventi visibile dal lato esterno.

Taglia anche un foro sul lato posteriore della scatola dove verranno posizionati i cavi dallo schermo e dal Raspberry Pi.

Passaggio 7: metti tutto all'interno della scatola

Metti lo schermo all'interno della scatola e usa del materiale leggero per stabilizzarlo, come cellplast. Posiziona la breadboard ovunque ci sia spazio per essa. Ora dovrebbero esserci dei fili che vanno dalla breadboard alle fotoresistenze all'interno del globo attraverso il coperchio.