วิธีสร้างกระจกอัจฉริยะของคุณเองที่บ้าน

ในยุคนี้ที่เทคโนโลยีล่าสุดทำให้เราบุกรุกอินเทอร์เน็ตในแต่ละวัน (IoT) ได้เมื่อไม่นานมานี้ได้กลายเป็นแนวทางที่ล้ำสมัยสำหรับการทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อัตโนมัติและด้วยเหตุนี้จึงช่วยลดการรบกวนของมนุษย์ได้มาก เทคโนโลยีจำนวนมากรองรับการควบคุมอุปกรณ์แบบไร้สายเช่น ระบุความถี่คลื่นวิทยุ (อาร์เอฟไอดี), บลูทู ธ , Wifi, เป็นต้นในโครงการนี้เราจะจัดทำไฟล์ กระจกอัจฉริยะ ที่บ้านโดยใช้ Raspberry Pi หลังจากเสร็จสิ้นโครงการนี้เราจะสามารถเห็นวันเวลาสภาพอากาศและอื่น ๆ บนกระจกของเรา สามารถวางไว้บนโต๊ะเครื่องแป้งของคุณเพื่อที่ว่าเมื่อใดก็ตามที่คุณพร้อมสำหรับงานของคุณ ฯลฯ คุณสามารถตรวจสอบเวลาและดำเนินการตามนั้นได้ ดังนั้นโดยไม่ต้องเสียเวลาสักวินาทีไปทำงาน

กระจกอัจฉริยะที่บ้าน

วิธีการติดตั้งหน้าจอสัมผัสสายเคเบิล Ribbon ด้วย Raspberry Pi

แนวทางที่ดีที่สุดในการเริ่มต้นโครงการคือการสร้างรายการส่วนประกอบเนื่องจากไม่มีใครต้องการติดอยู่ตรงกลางโครงการเพียงเพราะส่วนประกอบที่ขาดหายไป

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบที่จำเป็น

• Raspberry Pi 3B +
• GeeekPi 7 นิ้วหน้าจอสัมผัสแบบ Capacitive HDMI Monitor
• กระจกมองทะลุอะคริลิค (x2)
• สาย HDMI
• ขั้วต่อ HDMI เป็น VGA
• คีย์บอร์ดแบบมีสาย
• เมาส์แบบมีสาย
• เครื่องอ่านการ์ด Micro SD
• การ์ด SD 32 GB
• อะแดปเตอร์ Raspberry Pi
• ชิ้นไม้
• ปืนกาวร้อน
• สกรูไม้

ขั้นตอนที่ 2: การเลือกรุ่น Raspberry Pi

การเลือก Raspberry Pi เป็นงานที่ต้องใช้เทคนิคมากและควรทำอย่างระมัดระวังเพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องเดือดร้อนในอนาคต Raspberry Pi Zero ไม่เป็นที่ต้องการเนื่องจากเป็นรุ่นที่เก่าแก่ที่สุดในตลาดโดยมีข้อกำหนดเฉพาะจำนวน จำกัด และการตั้งค่าเครือข่ายเป็นงานที่เหนื่อยมาก สามารถซื้อรุ่นล่าสุดเช่น 3A +, 3B + ได้ Raspberry Pi 4 เป็นแกดเจ็ตที่เร็วที่สุดและโดดเด่นที่สุดที่ Raspberry Pi Foundation วางจำหน่ายจนถึงปัจจุบัน แต่ทีม Raspberry Pi ไม่ได้แชร์ปัญหาฮาร์ดแวร์หลังจากวางจำหน่าย มันไม่ บูต เนื่องจากพอร์ต USB-C มีพลังงานไม่เพียงพอสำหรับการบูต ดังนั้นในโครงการนี้เราจะใช้ Raspberry Pi 3B +

Raspberry Pi 3B +

ขั้นตอนที่ 3: การตั้งค่า Raspberry Pi

มีสองตัวเลือกสำหรับการตั้งค่า ราสเบอร์รี่ Pi . อันดับแรกคือการเชื่อมต่อ Pi ของคุณกับ LCD และเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงที่จำเป็นทั้งหมดและเริ่มทำงาน อย่างที่สองคือการตั้งค่า Pi ด้วยแล็ปท็อปและเข้าถึงจากระยะไกล ขึ้นอยู่กับความพร้อมใช้งานของ LCD หากคุณมีที่บ้านคุณสามารถตั้งค่า Pi ได้โดยใช้ LCD เชื่อมต่อ LCD เข้ากับพอร์ต HDMI ของ Raspberry โดยใช้อะแดปเตอร์ HDMI เป็น VGA หากคุณต้องการเข้าถึง Pi ของคุณจากระยะไกลคุณสามารถทำได้โดยใช้ VNC Viewer . หลังจากเข้าสู่ระบบคุณจะสามารถเข้าถึง Pi จากระยะไกลได้

การเชื่อมต่อกับ VNC Viewer

ขั้นตอนที่ 4: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Raspberry Pi ทันสมัยแล้ว

หลังจากตั้งค่า Raspberry Pi เราจะตรวจสอบให้แน่ใจว่า Pi ของเราทำงานได้ดีและติดตั้งแพ็คเกจล่าสุดทั้งหมดไว้ เปิดหน้าต่างคำสั่งและพิมพ์คำสั่งสองคำสั่งต่อไปนี้เพื่ออัปเดต Pi

อัปเดต sudo apt-get

จากนั้น

sudo apt-get อัพเกรด

หากมีการติดตั้งการอัปเดตใด ๆ ให้กด และ จากนั้นกด ป้อน เพื่อดาวน์โหลดการอัปเดตต่อไป

การอัปเดตแพ็คเกจ

ขั้นตอนที่ 5: การตั้งค่าวันที่และโซนเวลา

เขียนคำสั่งต่อไปนี้เพื่อเลือกวันที่และเขตเวลาของคุณบน Raspberry Pi เมื่อคำสั่งนี้ถูกเรียกใช้คุณจะสามารถเข้าถึงเขตเวลาเฉพาะของคุณและทันทีที่คุณเลือกเขตเวลาของคุณ รีบูต Pi ของคุณ หลังจากรีบูตคุณจะสังเกตได้ว่าเขตเวลาและตำแหน่งของคุณจะแสดงอย่างถูกต้องบนหน้าจอ

sudo dpkg- กำหนดค่า tzdata ใหม่

การเข้าถึง Time-Zone

ขั้นตอนที่ 6: การดาวน์โหลดและติดตั้ง Repository ของ MagicMirror

ตอนนี้เราจะติดตั้งไฟล์ MagicMirror ที่เก็บที่สร้างโดย MichMich และเป็นแพลตฟอร์มสมาร์ทมิเรอร์แบบโมดูลาร์ของโอเพนซอร์ส เป็นแพลตฟอร์มที่มีประโยชน์มากและสามารถดาวน์โหลดที่เก็บนี้ได้จาก Github . สิ่งที่ต้องทำตอนนี้คือการดาวน์โหลดและโคลนที่เก็บพร้อมกับการอ้างอิง เมื่อเราจะดำเนินการนี้ Pi จะเรียกใช้โปรแกรมและแสดงส่วนประกอบบางอย่างที่มีอยู่ในบันทึก MagicMirror ตอนนี้เปิดเทอร์มินัลและเรียกใช้รหัสต่อไปนี้:

ทุบตี -c '$ (curl -sL https://raw.githubusercontent.com/MichMich/MagicMirror/master/installers/raspberry.sh)'

การดาวน์โหลดที่เก็บของ MagicMirror

หลังจากเรียกใช้รหัสนี้คุณจะสังเกตว่าที่เก็บจะเริ่มดาวน์โหลดและจะใช้เวลาเกือบ 10-15 นาที ขณะติดตั้งการอัปเดตคุณจะได้รับแจ้งให้เลือก ใช่ หรือ ไม่ . กด และ เพื่อเริ่มดาวน์โหลดการอัปเดตเช่น vim ฉันมา เป็นการพึ่งพาที่สำคัญที่สุดที่ทำให้โปรแกรมแก้ไขข้อความสามารถควบคุมกระจกวิเศษได้ โมดูลของบุคคลที่สามที่มีชื่อว่า Process Manager ( น. 2) จะถูกติดตั้งพร้อมกับการอ้างอิงเหล่านั้นซึ่งจะเรียกใช้โปรแกรมโดยอัตโนมัติเมื่อ Raspberry Pi ถูกบูต

ผู้จัดการกระบวนการ

ที่เก็บอื่นชื่อ โหนด js จะถูกติดตั้งซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับการออกแบบแอปพลิเคชันเครือข่ายที่รวดเร็ว หลังจากติดตั้งที่เก็บเหล่านี้ รีบูต Pi ของคุณและหลังจากรีบูตเราจะสามารถสังเกตข่าวสารเวลา ฯลฯ และโมดูลอื่น ๆ บนหน้าจอได้ ตอนนี้เราอยู่ในตำแหน่งที่เราสามารถปรับแต่งหน้าจอของเราเองได้เช่นเราสามารถเปลี่ยนฟอนต์เพิ่มบันทึกต้อนรับเป็นต้น

ขั้นตอนที่ 7: ค้นหาคุณสมบัติที่จำเป็นบางอย่าง

เราจะเพิ่มคุณสมบัติบางอย่างที่เราเลือกเองซึ่งจะแสดงในกระจกเงาของเรา ดังนั้นสำหรับการเพิ่มคุณสมบัติเหล่านี้ไฟล์ สถานที่ ต้องตั้งค่าอย่างถูกต้องเนื่องจาก Pi เท่านั้นที่จะสามารถแสดงวันที่เวลา ฯลฯ ที่ถูกต้องสำหรับการเพิ่มคุณสมบัติเหล่านี้เราจำเป็นต้องเข้าถึง โมดูล โฟลเดอร์ การปรับเปลี่ยนทั้งหมดของเราขึ้นอยู่กับโฟลเดอร์นี้หากเรารู้วิธีเข้าถึงโฟลเดอร์นี้เราจะสามารถทำการแก้ไขเหล่านี้ได้ เราสามารถปรับแต่งการตั้งค่าเช่นเราสามารถเพิ่มโมดูลแก้ไขโมดูลและแม้แต่ลบโมดูล ดังนั้นสำหรับการเข้าถึงโฟลเดอร์นี้ให้พิมพ์คำสั่งต่อไปนี้:

cd ~ / MagicMirror / โมดูล

โมดูล

หลังจากเรียกใช้คำสั่งนี้คุณจะสังเกตได้ว่าไฟล์จะเปิดขึ้นซึ่งจะระบุรายการโมดูล ประการแรกเราจะเพิ่มโมดูลพยากรณ์อากาศ มีโมดูลสภาพอากาศที่ถูกตั้งค่าโดยค่าเริ่มต้น แต่ รหัสสถานที่ และ รหัส API จะหายไป. API ช่วยให้เราสามารถเชื่อมต่อกับฐานข้อมูลจำนวนมากของการพยากรณ์อากาศที่แบ็กเอนด์ รหัสทั้งสองนี้สามารถพบได้ในไฟล์ 'OpenWeatherMap' เว็บไซต์อย่างเป็นทางการและตอนนี้เราหวังว่าจะได้ติดตั้ง ID เหล่านี้

ขั้นตอนที่ 8: การติดตั้งไดเร็กทอรี OpenWeatherMap

ประการแรกคุณจะต้อง ลงชื่อ บนเว็บไซต์เพื่อเข้าถึง API นอกจากนี้ยังจะขอตำแหน่งปัจจุบันของคุณและหลังจากทราบตำแหน่งของคุณแล้วระบบจะแสดงสภาพอากาศและพยากรณ์อากาศปัจจุบัน OpenWeatherMap มี ID ของเกือบทุกเมืองและสถานที่ภายใน เป็นขั้นตอนที่ต้องใช้เวลาและจะใช้เวลาประมาณ 10-15 นาทีในการค้นหารหัสเมืองของคุณ เมื่อพบแล้วให้สังเกตว่า ID และวางลงในโมดูลพยากรณ์อากาศของคุณ บันทึกและออก. ในการบูตครั้งต่อไปคุณจะสังเกตได้ว่าสภาพอากาศในเมืองของคุณจะปรากฏบนหน้าจอ คุณยังสามารถเพิ่มโมดูลเพิ่มเติมบนหน้าจอของคุณเช่นคำพูดที่สร้างแรงบันดาลใจบันทึกต้อนรับ ฯลฯ

ขั้นตอนที่ 9: การปรับโหมดการแสดงผล

ตามค่าเริ่มต้นไดเรกทอรีจะถูกกำหนดค่าสำหรับโหมดแนวนอน แต่ควรตั้งค่าการแสดงผลสำหรับ ภาพแฟชั่น เพื่อให้เมื่อคุณหมุนกระจกจะแสดงในมุมมองแนวตั้งเพื่อเข้าถึงเทอร์มินัลและพิมพ์คำสั่งต่อไปนี้:

sudo nano /boot/config.txt

การตั้งค่าระบบบางอย่างจะเปิดขึ้นและเพิ่มไฟล์ “ หมุนหน้าจอ” ตัวเลือก เลื่อนไปที่ด้านล่างของไฟล์และพิมพ์:

#rotatethescreen display_rotate = 1

หมุนหน้าจอ

บันทึกและออก. ในการรีบูตครั้งต่อไปคุณจะสังเกตเห็นว่า MagicMirror จะแสดงในแนวนอนและโมดูลที่กำหนดเองจะแสดงในโหมดแนวตั้งด้วย เนื่องจากเราต้องการให้ MagicMirror ของเราเริ่มต้นเมื่อ Pi ของเราบู๊ตด้วยเหตุนี้ให้เปิดเทอร์มินัลและวางรหัสต่อไปนี้ที่นั่น:

pm2 เริ่มต้น

จากนั้น

sudo env PATH = $ PATH: / usr / bin / usr / lib / node_modules / pm2 / bin / pm2 ระบบเริ่มต้น d -u pi --hp / home / pi

ตอนนี้พิมพ์คำสั่งต่อไปนี้เพื่อเข้าถึงสคริปต์:

นาโน mm.sh

จากนั้นเพิ่ม;

DISPLAY =: 0 npm เริ่มต้น

บันทึกการเปลี่ยนแปลงและออกและในการบูตครั้งถัดไปคุณจะสังเกตเห็นว่า MagicMirror จะเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ

ขั้นตอนที่ 10: ปิดการใช้งานสกรีนเซฟเวอร์

จำเป็นต้องปิดการใช้งานสกรีนเซฟเวอร์เนื่องจากเราต้องการเห็นการแสดงผลอย่างต่อเนื่องบนกระจก เปิดเทอร์มินัลแล้วพิมพ์:

sudo nano /boot/config.txt

จากนั้นเพิ่ม;

#eliminatescreensaver hdmi_blanking = 1

บันทึกและออกและหลังจากนั้นเข้าถึงไฟล์อื่น:

sudo nano ~ / .config / lxsession / LXDE-pi / autostart

จากนั้นเพิ่มส่วนของโค้ดต่อไปนี้ที่ด้านล่าง

@xset s 0 0 @xset s nonblank @xset s noexpose @xset dpms 0 0 0

บันทึกการเปลี่ยนแปลงและรีบูต Pi ของคุณเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงมีผล

ขั้นตอนที่ 11: การตั้งค่าฮาร์ดแวร์

ประการแรกเราต้องใช้โครงไม้เพื่อให้พอดีกับอุปกรณ์เสริมทั้งหมด สามารถทำได้ง่าย ๆ โดยการต่อชิ้นไม้เข้าด้วยกัน หลังจากตัดชิ้นไม้แล้วให้ทำการวัดหน้าจอสัมผัสของคุณจากนั้นจึงตัดกระจกตามขนาดของหน้าจอ ในขณะที่ตัดกระจกควรให้ความสนใจเป็นพิเศษเพื่อไม่ให้รอยแตกมาที่หน้าจอ หลังจากตัดกระจกแล้วให้เริ่มออกแบบกรอบ (กรอบด้านในและกรอบด้านนอก) ประการแรกตัดไม้สองชิ้นสำหรับกรอบด้านในเพื่อให้สามารถปรับหน้าจอเข้าไปได้ ใช้กาวร้อนกับชิ้นส่วนเหล่านี้และควรใส่สกรูไม้ที่มุมเพื่อให้หน้าจอติดแน่นเข้ากับเฟรม ในทำนองเดียวกันสำหรับกรอบด้านนอกต้องใช้ไม้สี่ชิ้นโดยตัดขอบทั้งสี่ด้านที่ 45 องศา หลังจากตั้งกรอบแล้วให้ปรับกระจกเข้าไป หลังจากปรับกระจกเข้าในเฟรมแล้วให้ขันตัวยึด 3D ให้แน่นด้วยสกรู แก้ไขแบตเตอรี่ Lipo ที่ด้านหลังของกรอบ

ขั้นตอนที่ 12: การทดสอบ

หลังจากตั้งค่าฮาร์ดแวร์แล้วเราจะทดสอบว่าใช้งานได้หรือไม่ เปิด Raspberry Pi และรอจนกว่าจะบู๊ต คุณจะสังเกตเห็นว่าหลังจากบูตเครื่อง (วันที่เวลาและโมดูลที่กำหนดเองอื่น ๆ ) ที่คุณตั้งไว้ในตอนแรกจะปรากฏในกระจก ตอนนี้คุณสามารถวางไว้ในสถานที่ที่เหมาะสมเช่นบนโต๊ะเครื่องแป้งเป็นต้น

ขั้นตอนที่ 13: คำแนะนำ

Raspberry Pi มักจะร้อนขึ้นเมื่อใช้งานเป็นระยะเวลานาน ดังนั้นให้ติดตั้งแผ่นระบายความร้อนที่ด้านบนของโปรเซสเซอร์ของ Pi เพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป ควรวางพัดลม USB ไว้ที่ด้านบนของ Pi พร้อมกับแผ่นระบายความร้อนเนื่องจากยังป้องกันความร้อนสูงเกินไป

ขอแสดงความยินดีตอนนี้คุณได้ออกแบบ Smart Mirror ของคุณเองที่บ้านแล้วและคุณสามารถเพิ่มโมดูลเจ๋ง ๆ เช่นนาฬิกาปลุกและอื่น ๆ สำหรับกระจก เยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราสำหรับโครงการที่น่าสนใจเพิ่มเติมในอนาคต