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基于树莓派零的复古数字时钟

发布时间:2021-10-20
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基于树莓派零的复古数字时钟

发布时间:2021-10-20
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该项目结合了令人惊叹的复古外观,以及 Raspberry Pi 和物联网的无限可能性。

在本指南中,我将准确展示我如何设计和组装这款 3D 打印的 Raspberry Pi Zero 复古数字时钟。

默认情况下它只显示当前时间,但当然可以自定义以具有更多功能,只需向简单的 python 程序添加更多代码行即可。如果你愿意,你可以使用一个简单的天气 api 让它显示日期,或者外面的天气和温度,或者你可能希望显示器显示新闻或当前的股票市场价格。

随意尝试这个想法和设计,并定制它以满足您的需求。

补给品

- 树莓派零 W

- 一张微型 SD 卡(至少 16GB)

- Micro USB 充电线

- 带 I2C 背包的红色 4 位七段显示器 或 四位字母数字显示器

- 短母对母跨接电缆

- 一台 3D 打印机和一卷任何颜色的 PLA 长丝 (我使用橙色(后来涂底漆,然后涂成银色,然后风化并涂成红色)和白色长丝)

- 各种小废螺丝(在我的情况下来自旧的废电子产品)

- 一个带有适配电阻的小红色 LED (d=3mm)

- 两个小的触觉按钮(6x6mm)

- 热缩管(​​可选)

- 喷底漆和银色和红色喷漆 (可选:您可以只坚持灯丝的颜色)

- 烙铁和焊料,尖嘴钳,热胶枪和热胶以及十字头螺丝刀。

第 1 步:设计和 3D 打印

我在 Autodesk Fusion 360 中自己设计了外壳,以完全贴合 Raspberry Pi 和显示器。我选择了复古外观,并在前面添加了一个 LED 指示灯,以获得额外的细节。在背面,我还为两个小的触觉按钮增加了空间,可用于关闭显示器 og Pi,或滚动显示器的不同功能。

下载下面的 3D 可打印文件。

要被打印的部分:该底座,所述前和后退。

注意:该案例将拥有打印启用支持。

第 2 步:喷涂(可选):

现在这一步是完全可选的,但我选择油漆我的,让它看起来复古和破旧。但也为了隐藏它是 3D 打印的事实,这意味着对打印部件进行打底和打磨,以去除层线。

我只选择油漆和风化底座,而不是前面板和后面板。但这完全取决于您。

首先,我对零件进行了良好的打磨,去除了一些层线,并给了油漆一些可以粘住的东西。

然后我用底漆给它喷了一次很好的喷雾,然后再进行一次很好的打磨。

然后给它一个风化的金属外观,我的灵感来自 Jonathan Odom, 在 Instructables 上也被称为 JON-A-TRON,他的风化技术使 3D 打印部件看起来磨损和质朴,他在他的这个 Instructable 中展示了 这一点。 .

以下步骤来自他的风化指南,以及上面的两个绿色图像:

  1. 用底漆为要风化的部件涂漆。我选择了金属银。
  2. 一旦涂层干燥,在零件上轻拍一些水,然后将盐洒在水中。将盐压成任何想要的形状。
  3. 用面漆涂漆部件。在这里,我使用了深红色喷漆。
  4. 一旦这层涂层干了,就用硬刷子(牙刷也可以)擦掉盐分。这将很容易脱落,并留下有斑点的底漆,边缘模糊,周围有一些分散的规格。完成后看起来很自然!

完成的风化结果如特写图像所示。

第 3 步:设置 Micro SD 卡

我们首先 使用Raspberry Pi Imager将Rasberry Pi OS写入 Micro SD 卡, 您可以在 Raspberry Pi 官方网站上免费下载。

将 SD 卡插入计算机,选择 Rasberry Pi OS 作为操作系统,选择 SD 卡作为存储设备。

在计算机上按住 SHIFT + CTRL + X,打开高级选项。在这里,您需要启用 SSH,并输入您的 WIFI 凭据。

最后但并非最不重要的是,按写入。

完成后,取出 SD 卡,并将其插入 RPI。

第 4 步:组装

我们现在开始组装电子设备和外壳。

按钮和 LED

  • 首先将四根母跳线的末端剪掉,然后将它们焊接到两个按钮上的两个引脚上,确保在不按下按钮时两根不同的电线没有连接。记住在焊接前添加热缩管。
  • 将电阻焊接到 LED 的正极,另外两根母跨接电缆焊接到电阻的末端和 LED 的负极。
  • 现在将按钮和 LED 安装到指定位置,并使用热胶将它们固定到位。
  • 接下来将显示器安装到前面,确保它是直立的。此外,如果需要,还可以添加热胶,尽管合身应该已经很紧了。
  • 将五根母对母跨接电缆连接到显示器背面的引脚。

组装

  • 通过拧紧开始 前 到 基地,排队的螺钉孔,并且从内部一起拧。
  • 现在滑动RPI到的插槽 后退-面板,使端口指向的孔,然后在地方拧,用两个小螺丝。

连接电线

  • 然后像fritzing 原理图所示连接显示器 ,并将LED的负极跳线和按钮的每个跳线连接到Pi上的可用接地之一。
  • 将剩余的电阻器和按钮母跳线连接到 Pi 上任何可用的 GPIO 引脚。
  • 现在将 底座与顶部的孔 对齐,并将它们拧在一起。务必将它们紧紧地固定在一起,以便螺钉可以正确拧紧。
  • 最后将电线和 Pi 安装在 Base 内,然后将Back 拧 到位。

第 5 步:设置 RPi

我希望您熟悉 Raspberry Pi、SSH 和 Python 以执行以下步骤。

上传代码

首先为 PI 供电,然后使用我们之前启用的 SSH 无线连接到您的 PI。

1. 在接口选项下的 raspi-config 中启用 I2C 和 SPI 功能 。退出并重新启动。

sudo raspi-config


2. 在终端中运行这些标准命令,以更新您的 pi:

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo reboot

sudo apt-get install python3-pip 
sudo pip3 install --upgrade setuptools 
sudo reboot

3. 运行以下命令在 RPi 上安装必要的 Adafruit CircuitPython 库:

cd ~
sudo pip3 install --upgrade adafruit-python-shell
wget https://raw.githubusercontent.com/adafruit/Raspberry-Pi-Installer-Scripts/master/raspi-blinka.py
sudo python3 raspi-blinka.py

4. 运行以下命令,最终安装显示所需的库:

有关设置显示的完整文档,请访问 learn.adafruit.com。

sudo pip3 install adafruit-circuitpython-ht16k33

5. 运行以下命令打开一个名为“ retroclock.py ”的新python文件:

nano retroclock.py

6.从下面的下载链接,将retroclock.py的代码复制到 RPi上新创建的文件中:

7. 现在退出文件,当你运行这行代码时,代码应该会运行:

python3 retroclock.py

retroclock.py

第 6 步:结果和最终说明

就是这样!您现在已经制作了您自己的复古数字时钟,它现在只显示时间,但可以自定义以具有更多功能,只需向简单的 Python 程序添加更多代码行即可。

现在可以随意尝试这个想法,并根据您的需要对其进行自定义。

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