怎樣將廢舊鬧鐘制作成天氣預(yù)報(bào)站

第1步：反匯編所有內(nèi)容

首先我拆開舊時(shí)鐘。響鈴，電機(jī)，時(shí)鐘機(jī)制。..。..

第2步：數(shù)字設(shè)置按鈕

由于新的時(shí)鐘將是全數(shù)字的，內(nèi)置迷你電腦，我在側(cè)面添加了3個(gè)簡單漂亮的按鈕。

使用一塊廢鋁片我切出覆蓋層來制作標(biāo)簽。標(biāo)簽的字母是使用字母和黑色標(biāo)記創(chuàng)建的。

步驟3：電機(jī)的電容

我將保留舊鐘，用電機(jī)為鬧鐘供電。舊的時(shí)鐘機(jī)制有一個(gè)帶有標(biāo)簽104的陶瓷電容器。我將它從電路板上取下并直接焊接到電機(jī)上 - 這有助于防止在報(bào)警時(shí)打開電機(jī)時(shí)出現(xiàn)電源尖峰。另外需要注意的是，電機(jī)將通過晶體管控制，但稍后會(huì)更多。

步驟4：時(shí)鐘的新面孔

因?yàn)槲覜Q定為時(shí)鐘做一個(gè)新的面孔 - 我從垃圾箱堆中取出一塊電路板并使用建筑工具的熱槍來快速移除所有組件。中間的孔用于新時(shí)鐘的數(shù)字屏幕。

步驟5：舊手機(jī)的數(shù)字顯示

對于這個(gè)項(xiàng)目，我決定使用舊款諾基亞5110手機(jī)的液晶屏。這些屏幕作為一個(gè)模塊可以廣泛銷售，它們的功耗非常小，并且Arduino有很好的庫。如果您購買的是一個(gè)帶有5110屏幕的新模塊 - 您正在拯救地球，因?yàn)樗行履K都是從打撈的5110，3110和3210手機(jī)創(chuàng)建的！

步驟6：連接電路

您可能已經(jīng)猜到我計(jì)劃使用Arduino板來控制這個(gè)時(shí)鐘。即使對于初學(xué)者Arduino粉絲來說，該項(xiàng)目也很容易重復(fù)，因?yàn)槲覜]有創(chuàng)建自己的電路板。它是一個(gè)Arduino Nano板，連接模塊 - BME280溫度，壓力和濕度傳感器，DS1307 RTC時(shí)鐘，TP4056鋰電池充電器，小型3.7v至5v增壓器模塊，光源相關(guān)電阻器（LDR - 光度計(jì)）和蜂鳴器（取自舊PC）。

還要看草圖 - 它們顯示所有連接。我認(rèn)為一切都很容易閱讀和理解，但如果您有任何問題，請?jiān)谙旅娴脑u論中提出。

關(guān)于設(shè)置的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：

電機(jī)通過晶體管直接從電池連接。 Arduino通過電阻和PWM引腳D5控制晶體管。

針腳D7-12用于LCD連接器。接地和VCC連接到接線板上的導(dǎo)軌。

LDR安裝在鐘面上，電阻器+ 3根引出線正好焊接在鐘面背面。

對于按鈕連接，我在Arduino中使用了內(nèi)部PULLUP功能。菜單按鈕附加到中斷，我后來才意識(shí)到您也可以使用內(nèi)部PULLUP進(jìn)行中斷。菜單按鈕的中斷是必需的，因此代碼不會(huì)一直掃描按鈕的狀態(tài)。

時(shí)鐘將監(jiān)視并顯示電池的狀態(tài)，因此電池直接連接到引腳A0。電池電壓絕不會(huì)高于4.2V，因此將電池直接連接到Arduino模擬引腳是安全的。

蜂鳴器直接連接到PWM引腳D6。雖然這不是一個(gè)好的做法，但我僥幸成功，因?yàn)锳rduino Nano可以處理比規(guī)定更高的規(guī)格，也因?yàn)榉澍Q器不會(huì)持續(xù)工作。相同的設(shè)置很容易燒壞ESP板上的引腳，所以在這種情況下我建議使用晶體管控制。

時(shí)鐘已經(jīng)有一個(gè)開關(guān)所以我決定使用它。它背面看起來很自然。

第7步：連接板以實(shí)現(xiàn)輕松連接

所有模塊都需要正極和接地連接，因此我決定使用2x8cm原型板并焊接5V和接地導(dǎo)軌。我也在那里制作了一個(gè)小型I2C軌道，因?yàn)槲矣袔讉€(gè)使用I2C接口的模塊。

另一方面，我焊接了標(biāo)準(zhǔn)引腳，以便在需要時(shí)可以連接和斷開模塊。

其中一些附加組件也被焊接在那里，例如用于電機(jī)控制的晶體管和電阻器以及用于使用中斷的菜單按鈕的電阻器。我在上一節(jié)中展示了原理圖。

btw你能看到第一張照片中鐘面上已經(jīng)安裝了LDR傳感器嗎？

步驟8：設(shè)置電源

我用手機(jī)上的舊鋰離子電池為這個(gè)時(shí)鐘供電。通常，被更換的手機(jī)電池仍然具有良好的容量（至少是新產(chǎn)品的一半）。它們的優(yōu)勢在于它們具有內(nèi)置放電保護(hù)電路，并且它們也非常薄，因此可以在小空間場合使用。

要連接電池，只需將電線焊接到+和 - 引腳上即可。電池。不用擔(dān)心，你不會(huì)損壞電池，因?yàn)橛幸粋€(gè)控制器和引腳與電池的化學(xué)物質(zhì)之間有一些空的空間。

在這張圖片上你可以看到電池和TP4056充電控制器以及連接在一起的5V升壓器和電池。我使用了一些收縮包裝管來使一切都隔離和緊湊。

步驟9：用于充電和更新固件的微型USB

一旦我焊接了所有東西，我就將蜂鳴器和溫度/壓力/濕度傳感器粘在后面板上。它們都很好地安裝在舊時(shí)鐘撥號(hào)控件的現(xiàn)有插槽中。

現(xiàn)在是時(shí)候在背面安裝Micro USB端口了。為什么Micro USB如果Nano使用Mini USB？僅僅因?yàn)樵诩彝ブ?，大多?shù)USB電纜都來自手機(jī)，如果時(shí)鐘能夠拍攝，也會(huì)很方便。

由于我想用它來充電和更新時(shí)鐘和氣象站功能 - 我剝?nèi)チ薝SB線，將電源線通過TP4056充電器和數(shù)據(jù)+/數(shù)據(jù)線直接連接到Arduino Nano的USB插座。您可以在前面部分中顯示的原理圖中看到這一點(diǎn)。

步驟10：最終裝配

現(xiàn)在是時(shí)候把所有東西都裝回原來的時(shí)鐘了。我使用收縮管來隔離組件和模塊。甚至Arduino都被包裹在收縮管中。

將鼠標(biāo)懸停在第一張照片上以查看每個(gè)組件的放置位置。

步驟11：代碼

如您所見，時(shí)鐘內(nèi)部已完全打包。這允許創(chuàng)造一些比我以前的舊時(shí)鐘更復(fù)雜的東西 - 因?yàn)楫?dāng)然有一些編程技巧。我寫了初始代碼，但是讓我的朋友介入并幫助我。

到目前為止，除了時(shí)鐘本身，這些是這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)支持的功能：

時(shí)間和日期顯示（以及同一屏幕上的鬧鐘時(shí)間和激活）

在黑暗條件下或檢測到移動(dòng)時(shí)（基于光線的變化），屏幕亮起

天氣預(yù)報(bào)（晴天，多云，多雨）

顯示溫度，壓力和濕度（濕度表示是否過于干燥）

設(shè)置菜單：鬧鐘，更改時(shí)間，啟用/禁用日期顯示，啟用/禁用天氣變化聲音通知以及在英制和公制單位之間切換

警報(bào)設(shè)置 - 開/關(guān)，設(shè)置時(shí)間，設(shè)置旋律和/或通知鈴聲

最新代碼：https：//github.com/LenkaDesign/Weather-Forecast-A.。.

該代碼將在未來更新新功能，所以一定要檢查固件更新： - ）

如果您是Arduino世界的新手，我建議您采取以下步驟：

為您的主板安裝USB驅(qū)動(dòng)程序（例如： CH340）

安裝Arduino IDE

安裝此項(xiàng)目中使用的庫

從GitHub下載并使用Micro USB線將最新的項(xiàng)目代碼上傳到時(shí)鐘（您可以使用手機(jī)中的一個(gè)）

預(yù)測算法如下：

Arduino Nano每隔12分鐘從BME280傳感器獲取新數(shù)據(jù)。測量周期為3小時(shí)。 3小時(shí)后，壓力監(jiān)測范圍（3小時(shí)內(nèi)的最大值和最小值）相對于當(dāng)前范圍和當(dāng)前壓力值期間的平均值而變化。每小時(shí)保存壓力隨當(dāng)前壓力值變化的方向。 kPa單位用于預(yù)測計(jì)算。

由于Nano的內(nèi)存限制，必須簡化預(yù)測算法。但盡管進(jìn)行了簡化，但它能夠預(yù)測未來12-24小時(shí)的降水量，即使預(yù)測現(xiàn)在更加悲觀 - 默認(rèn)值為“多云天氣”。

“晴天” - 當(dāng)前的壓力值高于常數(shù)7點(diǎn)，壓力不下降，最近3小時(shí)內(nèi)最小值和最大值之差不超過2點(diǎn)。

可能降水“陰雨天氣” - 當(dāng)前壓力為15點(diǎn)低于常數(shù)，最小值和最大值之差大于2點(diǎn)或壓力下降，當(dāng)前值與標(biāo)準(zhǔn)之間的差值為3 - 30點(diǎn)。

為了提高預(yù)測質(zhì)量，建議更改您在主代碼文件中的“高度”。你可以在這里獲得你的高度：https：//www.daftlogic.com/sandbox-google-maps-fin.。.

第12步：一步一步的視頻

如果難以理解我上面所做的事情，這里也是一個(gè)顯示所有步驟的視頻版本。

第13步：決賽單詞

總的來說，從我的角度來看，這個(gè)項(xiàng)目的難度并不高，任何人都可以做到。

如果你不喜歡沒有舊時(shí)鐘，你可以在當(dāng)?shù)氐奶槭袌稣业揭粋€(gè)便宜的時(shí)鐘。