如何打造属于自己的未来主义智能镜

智能镜子可以像科幻电影一样显示你的日历、天气和新闻。在树莓PI的驱动下,您可以使用一些简单的工具和硬件来构建自己的产品。

美观、可配置、可定制

智能镜子已经有一段时间了,最突出的版本来自迈克尔·蒂奥(Michael Teeuw)。这个想法非常简单;您将构建一个框架和盒子。在盒子里,你将放置单向玻璃(在警务剧中经常出现在电视上),一个监视器,一个树莓PI,以及为你的设备供电所需的电缆。迈克尔和其他贡献者创建了一个可以安装的开源魔镜平台。安装后,您可以对其进行自定义,以显示您的日历、天气、新闻等。安装软件很容易,只需要一行代码。

更难的部分是创建框架框,设置Raspberry PI,然后定制软件以显示您喜欢的信息。但是,即使是对木工和代码几乎没有经验的人,也可以在一两个周末内用一点耐心来构建这个DIY项目。最长的部分是被动的,比如等待胶水和污渍变干。您将花费大约3到5个小时来积极地处理框架和安装软件。

我们会告诉你具体是怎么做的。

您需要的材料

根据你已经拥有的东西,这个项目可以便宜,也可以昂贵。如果你买了下面清单中的每一样东西,你会花费大约700美元。但是因为除了玻璃和木头,我们手头上什么都有,所以我们只花了140美元。记住,你不必买这些工具。如果你有一个朋友拥有一些,问问你是否可以借给他们。

要开始使用,您需要以下各项:

一台显示器:最好是至少24英寸,而且你不介意丢了它。更薄更轻的更好,但Sceptre的这款显示器也可以。你需要移走支架。从监视器上移除帧也很有帮助(但不是必须的)。 双向玻璃:你的玻璃应该比显示器的尺寸大一点。我们在亚马逊上链接的产品是普通尺寸的,但我们从当地的玻璃供应商那里订购的运气很好。 一份树莓派3。 一起覆盆子派案件。 木材着色剂或油漆。 聚氨酯涂料(如果染色)。 木质填充剂(如果染色,则使用染色的木质填充剂)。 80、120和220粒度的砂纸(如果决定绘制,则省略220)。 斜角锯(或手锯和量角器)。 木质胶水。 量尺。 尺子或其他直边(用来画直线)。 油漆工胶带。 蹦极绳索。 短木螺钉。 垫片。 尼龙带。 螺丝刀。 重型车架吊钩(如有悬挂)。 耳朵、眼睛和呼吸保护。如果你在不通风的情况下使用聚亚安酯,就加一个蒸汽过滤器。 木制框架和盒子:我们推荐枫木或核桃等硬木,厚度至少一英寸。如果你不挂框架,你还会想要一些薄的东西,比如胶合板来做盒子的背面。多少木头和多宽取决于您的显示器(请参阅构建框架中的更多内容。)

对于更简单的构建,我们有几个高级选项。这些不是必需的,但它们会有所帮助:

F形夹具(至少四个)。 角夹(至少两个)。 油灰刀。 一种随机轨道砂光机。 80、120和220粒度的钩环砂纸。 钻孔机

构建框架

首先,你要做一个基本的框架(就像你可能会发现挂在墙上的那个)。然后你将添加一个简单的盒子来容纳镜子、显示器、覆盆子PI和布线。完成后,这个结构可能就像一个非常浅的药柜。

讨论显示器

构建框架的第一步是从显示器开始。显示器的大小决定了玻璃的大小以及所需木材的长度和宽度。如果您计划从监视器上删除帧,您现在就需要这样做。每个班长都不一样,所以我们在这里不能给出确切的指示。你会想要沿着边缘寻找接缝来撬开,而且每一步都要试着温柔。当你吃完的时候,你应该会有这样的东西:

测定木材尺寸

移除框架后(或者如果跳过该步骤),测量显示器的长度和屏幕边缘内部的宽度。要么沿着内部的金属框架测量,要么沿着框架的内侧边缘测量,如果你没有拆开它的话。

把这些写下来,然后把数字翻一番。最后一个数字是你需要的木头的总长度。举个例子,这个显示器的宽度是11.5英寸,长度是19.5英寸。翻倍分别意味着23英寸和48英寸的木头。最好买几英寸以上的衣服,而不是考虑到裁片和错误。

接下来,要确定您需要购买的木材的宽度,请将显示器放在平面上,屏幕侧面朝下。现在从平面开始测量,以确定您的显示器有多厚。你买的木头至少要那么宽,最好再宽一点。

长方体需要与框架长度相似的长度,因此您可以再次将数量翻倍。

在这个项目中,我们买了4块3英寸宽、1英寸厚的木板。两块木板长36英寸,另外两块长48英寸。额外的长度意味着有很大的出错空间。如果你有一辆大型车,你可以买两块长板(在这种情况下是84英寸)。

相框的斜接剪切

如果这是你第一次使用斜锯,你应该看看史蒂夫·拉姆齐(Steve Ramsey)的有用的斜锯基础视频。

在使用任何电动工具、打磨或涂抹着色剂或聚氨酯之前,您应该穿戴防护。这包括安全眼镜和防尘面罩或蒸汽过滤器。如果你使用电动工具,请使用像耳塞一样的耳朵保护。

你的下一步是在你的木头上切割斜角。在本例中,斜接角度仅为45度角。两块45度角的板相互推成90度角。四个90度的角会形成一个正方形,或者在这种情况下是一个长方形。

你可以用斜锯、台锯,甚至手锯和量角器来切割。手锯很容易出现漂移的问题,你可能得不到完美的角度或直直的垂直切割。因此,我们强烈推荐使用斜锯(本指南将对此进行介绍)。

开始时,将斜切锯设置为45度。您的斜锯有左45和右45两个选项,请选择右45进行第一次切割。

小贴士:大多数斜锯在45度时都有硬挡板;你应该能感觉到它卡入到位。

现在把你的第一块“宽度”板放在斜锯上,左端的上角正好延伸到刀片孔的左上角。您希望刀片穿过整个木板,但目标也是将第一次切割时取下的木材量降至最低。

乔什·亨德里克森

把你切下来的那小块留着吧,你一会儿就会用到的。

下一次切割需要相反的45度角,以便于两个拐角朝同一方向运行。与其来回移动你的锯子,不如把木板翻过来,然后滑下来。因为你在显示器周围测量,往前走,你需要测量离显示器最近的木头的“内侧”边缘。这意味着较短的一侧。

翻转黑板,测量你之前写下的第一个长度(在上面的例子中是11英寸),然后上下画一条直线。现在抓起前面剪下来的那块,把它的尖端和你的画线排成一条线,用这条线画一条45度角的线。

那个记号是你裁剪的角度和长度。把你的冲浪板滑下来,做你的下一次切割。重要的是,你不要试图在你画的那条线上精确地切开。你的刀刃比铅笔线还粗,这意味着在铅笔线上切割会使你的刀刃比你想要的要短。就像上面的图片一样,把板线滑过刀片,这样你就可以稍微切开剩下的木头了。如果你留下的太多,你总是可以多拿一点,但是你不能把木头放回去。

您将重复此过程以获得其余的框板。翻转木板,测量长度,剪切,然后重复。现在,您应该有四块适合框架形状的有角度的木头。如果你发现有些头发剪掉了一点,你可能需要修剪一下。只需慢慢来,剪得比你认为需要的要少;轻推到正确的长度要比试图快速移动而过度切割要好。

当装配在一起时,您的冲浪板应该是这样的:

把框架粘在一起

现在是把你们的木板粘在一起的时候了。你可能会奇怪为什么我们不用钉子或螺丝。木胶非常坚固,会给我们带来比钉子更紧密和更坚固的接头,而且由于没有钉子和螺丝头,外观更整洁。

斜接确实不像其他接头那样坚固,但就我们的目的而言,我们不需要力量,我们想要的是装饰性的外观。

涂抹木材胶水是一个简单的过程,如果你曾经使用过任何其他类型的胶水,你已经知道大部分该做什么了。你需要在你想要连接的边缘上涂上胶水,把它涂抹到所有的木面上,然后把它推到另一块上。

但是,与纸胶不同的是,你不能就这么放手--为了让你有时间获得完美的位置,木胶的干燥时间很慢,如果你放手太快,它可能会滑动或解体。要解决这个问题,你可以用夹角夹把有角度的木头夹在一起。如果你没有夹角夹,我们有一种胶带技巧可以完成这项工作。

首先抓起一个长和宽的部分(在上面的图片中,是水平和垂直的部分),把它们放在他们的“背部”上,角度切口几乎没有接触到。然后剪下一条油漆工的胶带,足够抓住两块木头,并将其放在你的框架件旁边。

现在把薄薄的胶珠涂在其中一个有角度的部分上。然后用你的手指或刷子将其展开,以触摸该角度的整个面部。然后把胶水涂在另一张有角度的面上。有了边缘纹理,木材往往会浸入胶水中,所以等待五分钟后再涂胶水。然后把木板放在胶带上,一定要保持四角接触。

把两块叠在一起,确保胶带尽可能紧。然后压平,然后贴上一层胶带。拿起你的胶带卷,在角度上交叉几次,以使密封尽可能紧。

小贴士:这里看到的胶水渗出是一个很好的信号,说明你已经涂了足够的胶水。等待大约15分钟,让胶水凝结,然后用油灰刀或塑料黄油刀刮掉。

对其他电路板重复此过程,然后将它们连接在一起。

检查一下木头胶水上的说明,并至少在所需的最短时间内将框架贴上胶带。你把木头夹住的时间越长,它就越坚固,尽管通常不需要超过24小时。

胶水干后,取下胶带,检查你的角落。如果你看到有空隙,没关系;你可以用木头填充物填满它们。

木质填充物就像它听起来的那样。它是由木片、胶水、塑料和其他东西组成的。用木头填充剂的目的是填满这个洞。不要担心在缝隙周围散布的任何木头填充物,这些填充物将在稍后通过砂光去除。你可以用油灰刀或塑料菜刀把它铺在木头上。

提示:木质填充物应该有酸奶泥浆般的稠度。如果像下图那样硬而结块,加入3份矿物油和1份矿物油使其恢复活力。

再说一遍,阅读你的木质填充物的包装。通常情况下,你需要等待一个小时来打磨,一天来染色。等你用砂纸打磨了足够长的时间后,用你的80砂纸去掉框架上多余的木质填充物。

恭喜你,你已经做好了一个框架。作为一个快速测试,把你的玻璃和镜子放在镜框上,仔细检查是否牢固地坐在上面,不要掉进长方形的洞里。

小贴士:如果你有一个路由表,你可以用一个罗马Ogee钻头来装饰你的框架。

现在是时候建造一个盒子了。

构建盒子

现在您的框架已经完成,是时候搭建一个盒子了。好消息是,这比砍木头和组装框架容易得多。基本思想是构建一个木头矩形,其大小与框架的外缘一致:

您将从切割两块木头开始,这两块木头的长度与框架的长板长度相同。从一端到另一端在边上测量您的框架。然后,在你的一块未切割的木板上测量这个距离,并用尺子或其他直边画一条直线。对于这次切割,您需要将斜切锯设置为“0”以进行直切割。

小贴士:就像45度角一样,大多数斜锯在零点都有一个“硬停止”;你应该能感觉到它的卡嗒声。

再说一次,当你把木板放在锯子上时,不要试图直接在线上切割。在线条旁边剪,在木板的那一边是“额外的”(不是你要剪下的那块)。

在上图中,裁剪的部分将位于右侧。为清晰起见,所示线条特别宽,但请注意,刀片将正好切到标记的左侧。把木板剪得太长再修剪比剪得太短要好。

在你切好第一块木板后,你可以把它放在第二块木板上,然后把它当尺子用。只需用您创建的直线边绘制直线,然后在连接时再次遵循上述步骤即可。

把你的木板放在你的框架上,摸一下边缘,确定它们是平齐的,不是太长。根据需要进行修剪。然后测量两块木板之间的间隙,以确定最后两块木板的长度。同样,绘制线条,只剪掉这些线条,并根据需要进行修剪。

您应该会得到类似这样的结果:

同样,您应该用所有已完成的组件来测试您的玻璃和显示器的适合度。将玻璃和显示器放在框架上,然后在其周围添加这四块板,以仔细检查硬件是否适合内部。如果它们不合身也没关系,我们会在后面的步骤中处理的。

现在你要把木板粘在一起。正如我们之前提到的,木板的末端(末端颗粒)会吸收胶水,削弱接缝。将胶水涂抹在两个较短的部分的两端,等待五分钟,然后再次涂抹。然后挤压较长的木板就位。尽量确保它们是齐平的(所有边缘都对齐)。

就像上面一样,木胶的干燥时间很慢,所以你需要保持恒定的压力。如果你有F形夹具,你现在可以用三到四个来给电路板施加压力。如果你不这样做,蹦极绳索就可以做到这一点。非常小心地将蹦极绳索缠绕在矩形上,尽量使拐角保持在90度角。然后连接蹦极吊钩:

你会想要使用结实、紧绷的蹦极绳索。根据强度的不同,您可能需要使用多个套装。上面的蹦极绳索是全新的,紧紧地缠绕在盒子周围,所以一根就足够了。不过,你可以再加一些。

等待胶水变干(按照您的胶水指示),然后取下电线。同样,检查所有边缘是否齐平,以及您的矩形框是否平坦。如果木板的边缘向上或向下漂移,你可以用砂子把它磨平。

把盒子粘到框架上

将盒子粘到框架上相对简单。把胶水挤成一条线绕着盒子的窄边,然后用手指或刷子把它铺在木头上。

我们的目标是让木头上的胶水覆盖得很好;不过,它不一定要有很厚的一层。看看你的相框,确定你认为哪一边更好看。将这一面朝下放在平坦的表面上(最好是用纸覆盖)。然后把你的放在框架上,一面朝下粘。

要增加压力,最简单的办法就是用重物。在盒子上平放一些东西,比如纸板或胶合板,然后在框架的边缘放一些重物,比如油漆罐或书。试着瞄准均匀的间距,以提供整个盒子周围的压力。

同样,至少等待您的胶水指定的最短时间。当你卸下重物和平片时,检查箱子是否有缝隙,并根据需要用木胶填充。晾干之后,就是打磨的时候了。

用砂纸打磨框架以进行染色和绘画

在你给木头染色或油漆之前,你需要适当地用砂子打磨。用砂纸打磨木头可以去除建筑过程中产生的碎片、缝隙和其他瑕疵。如果跳过这一步,染色和涂色只会突出不完美之处。

如果您是砂光新手,那么这个过程非常简单。尽可能多地用木纹沙子(也就是说,按照你在木头上看到的线条),不要使劲推。

提示:如果您是砂光新手,请尝试在框架上绘制波浪线,如上图所示。当绳子没了,你可能已经磨得够多了。

从80砂纸开始,然后移到120砂纸,然后是220砂纸。如果你在绘画,或者你想要更深的污渍颜色,跳过220粗砂纸。

打磨之后,用你的手沿着木头移动。你应该会感觉到你打磨过的地方有明显的不同。试着找出你遗漏的任何地方,并根据需要打磨。

别忘了用砂纸打磨框架的内侧边框,您的监视器将在那里显示。您可以跳过砂光处理任何不可见的部分。

染上你的框架

如果您已经决定绘制您的框架,您可以跳过这一步和密封步骤。像往常一样给你的镜框上漆就行了。如果你已经决定原样看木头的外观,你可以跳过染色步骤,但是你不应该跳过密封步骤。

小贴士:不要用刷子,用一双旧袜子或T恤来涂抹你的污渍。有两套,一套用来染色,另一套用来擦拭。

在染色之前,擦掉所有你用砂纸打磨框架产生的木屑。粘性的皮棉滚筒效果很好,但你也可以使用温和潮湿的纸张;只是要确保立即将木头晾干。如果你有一个商店吸尘器,它可以帮助吸尘的锯末在该地区以及。你不会想让木屑沾到污渍里的。

要给你的框架染色,要仔细检查你的污渍的方向,看看干燥的时间。通常,你会看到擦除时间和保留时间,记住这些。首先打开罐子,搅拌里面的东西。最有效的涂抹污渍的方法是擦拭,这就是为什么我们推荐穿旧袜子或T恤。把布料浸入污渍中,让它完全吸收。然后擦到你的镜框上。你不需要用力过猛,但要试着把它推到木头里去。

当你对垂直服务进行染色时,尽量使线条平滑,避免滴水。对帧中将可见的任何部分进行染色,包括显示器所在的内侧边框。

等待合适的擦拭时间,然后擦掉任何没有吸收到木材中的多余污渍。这一步很关键,如果你不擦掉多余的污渍,污渍就会干成不均匀的烂摊子。

你可能会注意到,擦掉多余的污渍后,镜框不像以前那么黑了,这是正常的。如果您希望您的帧更暗,请等待指定的保留时间,然后重复这些步骤,直到您满意为止。

在进入下一步之前,要等到污渍完全干了。这至少是你的易拉罐上列出的“停留时间”,而且镜框不应该感觉粘稠。

用木头封住你的车架

木头着色剂是装饰性的,它不能保护你的木头免受光线和其他环境的破坏,所以你需要把木头密封起来。

您可以使用许多不同的成品,但涂抹聚氨酯(或聚)是一种简单的方法。你只需要一件旧T恤。其他聚氨酯可能需要刷子来代替。

再次打开罐头,搅拌里面的东西。然后装上你的T恤或刷子。尽量使用长而均匀的笔划,以避免出现流畅的线条。当应用于垂直表面时,尽量避免留下大的多边形球体;否则,它会那样干燥。

小贴士:如果你买了一个“晶莹剔透”的聚合物,当你使用时,它会看起来像乳白色。等它干了,就会转晴。

检查一下你的易拉罐上的指示。它将列出干燥时间和最小层数。在每个干燥阶段之后,用220砂纸轻轻打磨。不要在这一步使用电动工具;你会用砂子打磨聚氨酯和污渍。

这里的目标是平整多边形层中的任何凹凸,而不是完全移除它。重复这些步骤,直到你有了你所能建议的最小层数,你应该不需要更多的层数。

你的衣架上的衣架

如果您计划将框架挂在墙上,您有两个选择。你可以安装坚固的吊钩,或者你可以在盒子上钻几个洞,让墙上的钉子滑进去。这两种方法都有效,但您需要至少三个(左、右和中心)横跨长方体的顶边,以均匀分布重量级。

钻孔会让你与墙壁轮廓齐平。但是挂钩不需要钻头来固定。

恭喜您;您已经为您的智能镜像构建了所有必要的框架组件。现在是时候转向硬件了。

将硬件添加到您的镜像中

首先,将您的玻璃和显示器放入框架盒中,并将其定位,以便它们正确地透过矩形孔显示出来。显示器和镜子之间可能有间隙,镜框的边缘也可能有间隙。

一种选择是将垫片拧入到位,如上图左侧所示。但是如果空间太紧,或者你的玻璃比显示器大很多,垫片就不会起作用。取而代之的是使用尼龙带。把一边拧进去,拉紧另一边来测量。剪掉比需要的稍长一点的长度。使用打火机烧毁切割边缘,重新密封尼龙带,然后将其拧入另一侧。

当显示器和玻璃固定后,添加Raspberry PI和电源线。如果你在覆盆子PI上加了一个保护套,可以考虑用双面胶带把它粘在框架上。

一旦所有东西都放好了,在整个设置上覆盖一块深黑色的布料,然后用胶带粘在框架上或用大头针固定在框架上。

在显示器和玻璃上加一块黑布也会增强镜面效果。为了演示,这里有一个双向玻璃的分裂视图,在镜子的左半部分后面有黑布。

您的硬件已完成。现在是设置Raspberry PI并安装Magic Mirror软件的时候了。

在树莓派上安装魔镜

首先,您需要按照标准步骤设置Raspberry PI。最简单的做法是获取NOOBS副本以安装最新版本的Raspbian。

该项目由Magic Mirror软件驱动,主要安装和配置在终端和文本编辑器中。您不需要熟悉终端;您可以复制并粘贴下面的命令。

首先,你应该确保你的树莓PI是最新的。运行以下命令:

sudo apt-get update sudo apt-get upgrade

并在系统提示时提供超级用户密码。或者,您可以使用su并跳过所有sudo条目。

所有更新完成后,您将通过运行以下命令安装Magic Mirror软件:

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

软件将安装并提示您两个选项:

Do you want to use pm2 for autostarting of your Magic Mirror?

启用此选项将在Raspberry PI启动时自动启动Magic Mirror软件。键入Y并按Enter键。

Do you want to disable the screensaver?

如果您不禁用屏幕保护程序,它会干扰界面。键入Y并按Enter键。

之后,软件将完成安装并自行启动。不过,您需要配置其他选项,因此Alt+Tab组合键返回到终端并键入以下内容:

pm2 stop MagicMirror

Magic Mirror软件将停止并关闭。

配置Magic Mirror软件

当软件启动时,您可能已经注意到一些事情:显示为水平模式,日历为空,不显示天气,时间为24小时格式。我们来处理这件事吧。

首先,要切换屏幕方向,您需要更改在启动时确定设置的文件。在终端中键入以下命令,然后按Enter键:

sudo nano /boot/config.txt

config.txt文件将在终端中打开。使用向下箭头键滚动到文件底部,然后添加以下文本:

# Rotate display vertically display_rotate=1

按Ctrl+X关闭该文件。键入Y确认要保存,然后按Enter确认config.txt文件名。

要查看您的更改,请在终端中键入以下命令,然后按Enter键:

sudo reboot

您的树莓PI将重新启动,并且您应该处于纵向模式。您可以按Ctrl+M最小化魔镜界面并打开终端。

更新时间、日历、天气和新闻

现在我们将配置Magic Mirror接口。打开文件管理器应用程序并浏览到以下地址:

/home/pi/MagicMirror/config

右键单击config.js文件并选择“Open With”。展开编程类别并从列表中选择Geany。然后点击“确定”。

您刚刚打开的文件处理魔镜软件的主要配置组件。它从模块中提取以添加功能,您可以在这里配置这些功能的首选项。Magic Mirror软件附带用于时间、天气、日历和问候的默认模块。

要将时间更改为12小时制并将度量更改为英制,请滚动到此部分:

language: "en", timeFormat: 24, units: "metric",

将24改为12,将“公制”改为“英制”。您应该已经:

language: "en", timeFormat: 12, units: "imperial",

保存文件。更改应立即生效。如果您没有看到,请在终端中运行以下命令或重新启动您的Raspberry PI:

pm2 restart MagicMirror

同一配置文件还包含您的日历和天气设置。要添加Google Calendar,您首先需要Google Calendar网站上的“iCal格式的秘密地址”链接。

再次打开config.js部分并滚动到Module:Calendar部分。

将“US Holidays”更改为您喜欢的名称,并删除引号之间以“webcal”开头的URL。然后粘贴您的iCal链接(请务必保留引号)。

要添加天气,您需要OpenWeatherMap API密钥。访问OpenWeatherMap网站并注册一个免费帐户。然后浏览到他们的API部分。生成密钥并复制它。

返回config.js并滚动到天气和天气预报模块。

将复制的API密钥粘贴到“YOUR_OpenWeather_API_KEY”中(请务必保留引号)。

打开浏览器,转到OpenWeatherMap城市搜索页面。搜索您所在的城市,然后单击结果。浏览器链接的末尾将包含一个数字。例如,辛辛那提的链接是:

https://openweathermap.org/city/4508722

复制您所在城市的号码,并将其粘贴到引号之间的位置ID部分。最后,将位置从“纽约”重命名为您所在城市的名称。您应该看到如下所示:

要更新新闻,请将当前链接更改为您最喜欢的RSS提要。对于How-to Geek来说,这是:

https://feeds.howtogeek.com/HowToGeek

将标题重命名为相应的网站。如果您想要显示多个新闻站点的标题,您需要将它们列在一个数组中,如下所示:

{ title: "NPR", url: "http://www.npr.org/rss/rss.php?id=1001", }, { title: "How-To Geek", url: "https://feeds.howtogeek.com/HowToGeek", }

您的结果应该如下所示:

恭喜你,你已经完成了你的智能镜!

如果您愿意,您甚至可以对其进行进一步自定义。例如,您可以从Magic Mirror社区中删除类似恭维的模块或添加新模块。模块可以让你添加谷歌助手和Alexa、冬天的雪花或YouTube上的视频等功能。

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