Raspberry Pi pico W 로 시계 및 날씨 확인 제품을 만들어 보자. (1) 구상 단계

Raspberry Pi Pico W로 시계 및 날씨 확인 제품을 만들어 보자. (1)



이번엔 얼마 전에 구매한 Raspberry Pico W 를 활용해 시계 및 날씨 확인 제품을 만들어 볼예정이다.

제품에 대한 설명은 인터넷에 많으니 참고 하면 될 것 같고,  얼마 전에 회사에서 진행 하는 프로젝트가 있어 집에서 테스트 해볼려고 WS2812B (RGB LED)로 이루어진 사각형의 LED 매트릭스를 구매했는데, 회사에서 진행하는 건 STM32F 시리즈로 진행했었고, STM32F 시리즈로 구현하기엔 메모리 제한이 좀 있어, 라즈베리파이로 진행해 보려고 한다.


1. 구상


pico clock

- 이런 느낌의 시계 , 측면은 한 10~20mm 정도 예상. 아크릴과 알루미늄 사이에 LED 매트릭스가 들어가면 될듯.

(집에 시계가 별로 없어서 맨날 출근전에 잘 보이지도 않는 셋톱박스의 시간을 보고 집에서 나왔는데, 이녀석으로 대신 해야겠다.)


* LED 매트릭스 ( 알리에서 구매함 )

ws2812 led matrix

(WS2812B LED 로 되어있고, 총 256 개  LED로 구성되어있다. 사이즈는 160 x 160 mm 그래서 이녀석을 시계 및 날씨 디스플레이로 한번 활용해 보려고 한다.)

* 컨트롤러

- 예상

stm32f103


(이녀석을 알리에서 구매해서 집에서 간간히 테스트용으로 쓰고 있는데, 스펙이 STM32F103C8T6 이고 64kB 의 flash 용량에 20kB Ram 용량을 가지고 있어, 아무래도 256 LED MATRIX 를 구현하긴 용량이 부족할 것 같아, 또 집에 굴러다니던 라즈베리파이 피코 W로 구현해 봐야겠다. 날씨를 알기 위해선 아무래도 인터넷이 필요하니, pico w 가 제격 일듯.)


raspberry pi pico w


- pico w의 스펙은 인터넷에 보면 잘 나와있다. 대략적인 스펙은 Dual-core Arm Cortex-M0+ 133Mhz, 264kB sram, 2Mb flash, Wlan, 기타 peripherals 등등.

( 난 pwm 이랑 wlan 만 있으면 될것 같다. 언어는 micro python 을 사용할 예정. ws2812(neopixel) 관련 library 도 제공되니, 완전 딱일듯. )


* 외형

- 3D 프린터 ( 5~6년 전에 구매했던 중국산 싸구려 3d 프린터 Anet A8 ) 로 제작 예정. 

(혹시 몰라 방열이 필요 할수 있으니, 백 플레이트는 알미늄, 전면엔 어두운 투명 아크릴 같은걸로 구성해봐야겠다.)

- 인터넷에 아크릴과 알루미늄을 주문했다. 아래 사진

폴리카보네이트

(아크릴 말고 PC 로 구매했다.  잘은 모르지만 내구성등이 더 좋은걸로 알고 있어 이녀석을 160 x 160 mm 로 주문했는데, 색이 있는 투명한녀석이 보여 구매하고 싶었지만 투명도가 어느정도인지 몰라서 그냥 완전 투명으로 주문했다.  160 x 160mm 에 3T )

- 선팅지를 추가로 구매해 저녀석 위에 붙여야 겠다. 아래 사진

선팅지

(여기서 제일 진한 녀석으로 주문했는데.. 약간 액정 같은 느낌을 주고 싶어서 제일 진한녀석으로 구매. ... 뒤에 LED 도 안보이면 어쩌지..)


- 알루미늄판 160 x 160 mm 에 2T 검정 아노다이징으로 구매 . 디스플레이도 검은색  외형도 검은색이니 모두 검정으로 맞췄다. ㅎㅎ 

알미늄


(이 알루미늄판 위에 LED 매트릭스를 붙여 방열 및 뒷판으로 사용할 예정이다.  아 근데 서멀 테이프는 없는데.. 그냥 양면 테이프로 붙여야 겠다.)

(생각해보니.. 아크릴이나 알미늄판을 10mm 정도는 더 크게 주문했어야 했는데... 멍청하게 그냥 매트릭스 사이즈와 맞춰 버렸다..)

(일단 구매했으니 어떻게든 해보자..)


- 전원부 역시 알리에서 구매, 3D 프린터 출력물 측면에 아답터 커넥터를 꽂아서 전원을 주자 스위치까지는 너무 귀찮아서 포기. 나중에 미니 스위치 같은거 있으면 좀 사놔야겠다.)

커넥터

* 하드웨어쪽은 잘 몰르긴 하지만 , 나의 상식선에선. 256 개의 RGB LED 의 전류는 

ws2812 datasheet

아마 각 색별 16mA 일꺼 같고, 256개 x 3 x 16 mA .. = 12.288A 인데...

아답터 잭도 저정도는 못커버 할꺼같고, 애초에 저정도면 SMPS 를 50W ~100W 급으로 넣어줘야 할거 같은데... 어차피.. LED 를 완전히 다 킬 상황은 안 생길것 같으니, 그냥 집에 있는 5V 아답터 아무거나 잘라서 전원을 넣어주는걸로 해야겠다.

구매는 다 했고, 이제 방구석 프로젝트 시작!

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