แฟชั่นสาย Tech! DIY กำไลข้อมืออัจฉริยะ (Smart Bracelet) แจ้งเตือนความจำด้วย ESP32 💎✨

Fashionably on Task Smart Bracelet

สวัสดีชาว Maker สายคราฟต์ทุกคน! ใครว่าเครื่องประดับกับเทคโนโลยีจะไปด้วยกันไม่ได้? วันนี้เราจะพามาทำโปรเจกต์ Wearable Workflow: A Sculptural ePaper To-Do Bracelet กำไลข้อมืออัจฉริยะที่จะช่วยให้คุณไม่ลืมงานสำคัญ แถมยังดูชิคสุดๆ

โปรเจกต์นี้เป็นการผสมผสานระหว่างงานศิลปะและการต่อวงจรแบบ Freeform Circuit Sculpture โดยเราจะทิ้งแผ่นวงจร (PCB) แบบเดิมๆ ไป แล้วใช้ "แท่งทองเหลือง (Brass bars)" และ "ลวดอาบน้ำยา (Enameled wire)" มาดัดขึ้นรูปเป็นโครงสร้างสุดเท่ พร้อมฝังหน้าจอ ePaper 3 สี และบอร์ด ESP32-C3 ที่รองรับ Wi-Fi เอาไว้ข้างใน รับรองว่าใส่ไปไหนมีแต่คนทักแน่นอน!

อุปกรณ์และเครื่องมือที่ต้องใช้ (Supplies)

งานนี้ต้องใช้ทั้งทักษะสายอิเล็กทรอนิกส์และงานฝีมือครับ มาดูของที่ต้องเตรียมกัน:

  • ไมโครคอนโทรลเลอร์: ESP32-C3 Super Mini (ในโปรเจกต์นี้ใช้บอร์ดสีชมพูสุดคิวท์)
  • หน้าจอ: Tri-colour ePaper display (จออีเปเปอร์ 3 สี)
  • พลังงาน: แบตเตอรี่ลิเธียมแบบชาร์จได้ + บอร์ดชาร์จแบตเตอรี่ (Battery charge board) + สวิตช์เปิด/ปิดขนาดจิ๋ว
  • สายไฟ: ลวดแม่เหล็กอาบน้ำยา (Enamelled magnet wire) เตรียมไว้ 2 ขนาด (เส้นหนาสำหรับไฟ/กราวด์, เส้นบางสำหรับส่งข้อมูล)
  • โครงสร้าง: แท่งทองเหลือง (Brass bar stock) เลือกน้ำหนักและความหนาตามชอบ
  • เครื่องมือช่าง: หัวแร้งบัดกรีและฟลักซ์ (Flux), บล็อกไม้ MDF สำหรับทำจิ๊ก (Jig)
  • ซอฟต์แวร์: Fusion 360 (สำหรับออกแบบ 3D), PlatformIO หรือ Arduino IDE (สำหรับเขียนโค้ด)

💡 Maker's Tip: ในต้นฉบับ เขาใช้เครื่อง CNC Mill ในการกัดบล็อกไม้ MDF เพื่อทำจิ๊ก (Jig) สำหรับยึดชิ้นงานตอนบัดกรี แต่ถ้าคุณไม่มีเครื่อง CNC... ใช้เครื่อง 3D Printer ปริ้นท์จิ๊กขึ้นมาแทนได้เลยครับ! สะดวกและเป๊ะสุดๆ

หากใครกำลังมองหา เส้นพลาสติก 3D Print เกรดคุณภาพ สำหรับปริ้นท์จิ๊กหรือเคสชิ้นงาน รวมถึง บอร์ด ESP32 ไปลุยโปรเจกต์นี้ แวะไปช้อปของแท้พร้อมส่งได้ที่ Globalbyte ได้เลยครับ!

Supplies 1 Supplies 2 Supplies 3 Supplies 4 Supplies 5 Supplies 6 Supplies 7

Step 1: สรุปภาพรวมโปรเจกต์ (Project Summary)

Project Summary

เพื่อให้เห็นภาพรวม นี่คือ Workflow 6 ขั้นตอนที่เราจะทำกันครับ:

  1. Design: วัดขนาดข้อมือและออกแบบ 3D ใน Fusion 360
  2. Jig Creation: สร้างจิ๊กสำหรับยึดชิ้นงาน (กัดด้วย CNC หรือใช้ 3D Print)
  3. Frame: ดัดแท่งทองเหลืองลงในจิ๊ก บัดกรีพอร์ต USB เข้ากับโครงเพื่อสร้าง Ground Plane
  4. Wiring: เดินลวดอาบน้ำยาเชื่อมต่อสาย Data และ Power แบบ Freeform
  5. Code: แฟลชโค้ดลง ESP32 เพื่อสร้าง Web-server สำหรับพิมพ์ To-do list และตั้งโหมด Deep-sleep
  6. Use: เชื่อมต่อ Wi-Fi ผ่านมือถือเพื่ออัปเดตหน้าจอ ePaper ของคุณ!

Step 2: วัดขนาดและออกแบบ 3D (Digital Blueprints)

เพราะมันคือ "เครื่องประดับ" ความสบายตอนสวมใส่จึงสำคัญมาก! เริ่มจากวัดขนาดข้อมือให้พอดี จากนั้นนำขนาดของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดไปร่างแบบใน Fusion 360 เพื่อดูตำแหน่งการวาง และที่สำคัญคือเอาไฟล์ 3D นี้ไปสร้าง "จิ๊ก (Jig)" ซึ่งจะช่วยล็อกให้แท่งทองเหลืองทั้งสองฝั่งสมมาตรกันเป๊ะๆ ตอนที่เราบัดกรีครับ

Fusion 360 CAD

Step 3: ขึ้นโครงและทำ Ground Plane

ดัดแท่งทองเหลืองตามแบบแล้ววางลงในจิ๊ก ความเจ๋งคือ "โครงทองเหลืองทั้งชิ้น" จะทำหน้าที่เป็น Ground Plane (จุดอ้างอิง 0V) ให้กับทั้งวงจรครับ! เราไม่ต้องเดินสาย Ground ระโยงระยางให้รกเลย

เริ่มจากบัดกรีพอร์ต USB เข้ากับโครงทองเหลืองโดยตรง ทริคคือต้องทาตะกั่วที่ USB ไว้ก่อน (Pre-tin) จากนั้นให้ความร้อนที่แท่งทองเหลืองแล้วรีบเอา USB ไปแนบเพื่อหลอมตะกั่วเข้าด้วยกัน (Reflow)

⚠️ คำเตือนเรื่องความร้อน: ทองเหลืองดึงความร้อนเก่งมาก (Thermal mass สูง) ถ้าใช้หัวแร้งธรรมดา ความร้อนอาจกระจายไปทำรอยบัดกรีจุดอื่นละลายได้ แนะนำให้ใช้หัวพ่นไฟจิ๋ว (Jeweller's torch) หรือใช้ลวดทองเหลืองที่บางลงหน่อยจะช่วยได้เยอะครับ

Crafting Frame 1 Crafting Frame 2

Step 4: เดินสายไฟสุดอาร์ต (Freeform Wiring)

เนื่องจากโครงของเราเป็น Ground ทั้งหมด เราจะเอาลวดเปลือยๆ ไปพันไม่ได้เดี๋ยวช็อต! เราจึงต้องใช้ "ลวดเคลือบน้ำยา (Enamelled wire)" ครับ สารเคลือบใสๆ จะช่วยกันช็อต ทำให้เราสามารถพันลวดพันเกลียวรอบแท่งทองเหลืองเพื่อยึดโครงสร้างได้อย่างสวยงาม

ค่อยๆ เดินสายเชื่อมต่อบอร์ดชาร์จ, แบตเตอรี่, สวิตช์, หน้าจอ ePaper และบอร์ด ESP32-C3 ทีละเส้น ขั้นตอนนี้คือศิลปะล้วนๆ จัดระเบียบสายให้สวยงามสไตล์สถาปัตยกรรมล้ำๆ ไปเลย

Wiring 1 Wiring 2 Wiring 3 Wiring 4

Step 5: โปรแกรมสมองกล (Programming the Brain)

Programming ESP32

เมื่อฮาร์ดแวร์ดูเท่สไตล์ Cyberpunk แล้ว ก็ถึงเวลาใส่สมองให้มันครับ เราเขียนโค้ดลง ESP32-C3 ด้วย PlatformIO (ใช้ Arduino IDE ก็ได้นะ) โดยคอนเซปต์คือ:

  • เมื่อเปิดเครื่อง บอร์ดจะพยายามต่อ Wi-Fi บ้านเราก่อน ถ้าหาไม่เจอ มันจะปล่อยสัญญาณ Wi-Fi Access Point ออกมาเอง
  • เราแค่เอามือถือต่อ Wi-Fi ของกำไล มันจะเด้งหน้าเว็บ (Custom web page) ขึ้นมาให้เราพิมพ์ To-do list 5 ข้อได้ทันที!
  • สามารถเปลี่ยนสีพื้นหลัง/ตัวหนังสือ (เพราะจอ ePaper เรามี 3 สี), ติ๊กถูกเมื่องานเสร็จ, หรือลบงานทิ้งได้
  • เพื่อให้แบตอยู่ได้นาน บอร์ดจะเข้าสู่โหมด Deep Sleep (จอ ePaper จะแสดงภาพค้างไว้โดยไม่ใช้พลังงานเลย!) ถ้าจะอัปเดตงานใหม่ก็แค่กดปุ่ม IO 0 เพื่อปลุกบอร์ดครับ

Step 6: โค้ดดิ้ง (The Code)

โค้ดด้านล่างนี้คือส่วนสำคัญที่ต้องมี Library ต่างๆ รวมถึงการกำหนดขา Pin (Pin mapping) สำหรับ ESP32-C3 และข้อมูล Wi-Fi ครับ อย่าลืมเปลี่ยน ssid และ password เป็น Wi-Fi ของคุณเองนะครับ

C++ (PlatformIO / Arduino IDE)
#include <Fonts/FreeMono12pt7b.h> // these are for the fonts I used on the display
#include <Fonts/FreeMono9pt7b.h>
#include <Fonts/FreeMonoBold12pt7b.h>
#include <Fonts/FreeMonoBold18pt7b.h>
#include <Fonts/FreeMonoBold24pt7b.h>
#include <Fonts/FreeMonoBold9pt7b.h>
#include <GxEPD2_3C.h> // to use the display that is a tri colour
#include <GxEPD2_BW.h> // this is for if your device is not a tri colour
#include <Preferences.h>
#include <WebServer.h>
#include <WiFi.h>
#include <cmoz_logo.h> // a file that has the representation of my CMoz logo

#include <esp_sleep.h> // to help our jewellery enter deep sleep
#include <qrcode.h> // used to generate a QR code

// Pin mapping for ESP32-C3 Mini
#define CS_PIN 8 // Chip Select
#define DC_PIN 7 // Data/Command
#define RST_PIN 9 // Reset
#define BUSY_PIN 2 // Busy
#define MOSI_PIN 4 // SPI MOSI
#define SCK_PIN 10 // scl SPI Clock
#define WAKE_BUTTON_PIN 0 // Wake up!

// GxEPD2_BW<GxEPD2_213_BN, GxEPD2_213_BN::HEIGHT> display(GxEPD2_213_BN(CS_PIN, DC_PIN, RST_PIN, -1));
GxEPD2_3C<GxEPD2_213_Z98c, GxEPD2_213_Z98c::HEIGHT> display(GxEPD2_213_Z98c(CS_PIN, DC_PIN, RST_PIN, BUSY_PIN));

const char *ssid = "Your SSID CHANGE THIS";
const char *password = "YOUR PASSWORD CHANGE THIS";
// AP mode credentials
const char *ap_ssid = "Todo-Wrist";
const char *ap_password = "tinkertailor";

/* Example HTML/CSS format for the Web UI:
  <html><head><meta http-equiv="refresh" content="2;url=/" />
  <style> body { font-family: Arial, sans-serif; text-align: center; padding-top: 50px; background-color: #F0EEE9; color: #000000; } ... </style>
*/

Step 7: ใส่โชว์ความเท่! (Wear It and Conquer Your Day!)

Finished Bracelet

เปิดสวิตช์ ซิงค์รายการ To-do list ลงไป แล้วสวมเข้าที่ข้อมือได้เลย! ตอนนี้คุณก็มีเครื่องประดับอิเล็กทรอนิกส์แบบ Custom สุดคูลที่ไม่เหมือนใคร แถมยังใช้งานได้จริง เดินไปไหนรับรองว่ามีคนทักแน่นอนครับ!

Step 8: ขอบคุณและแหล่งข้อมูล (Resources)

โปรเจกต์เจ๋งๆ แบบนี้ต้องยกเครดิตให้กับ CMoz และสามีของเธอ ที่ผสานทักษะ CAD และการบัดกรีเข้าด้วยกันจนเกิดเป็นผลงานนี้ครับ ใครสนใจดูโปรเจกต์อื่นๆ หรืออยากโหลดโค้ดฉบับเต็ม สามารถเข้าไปดูได้ที่:

อ้างอิงข้อมูลจาก: Globalbyteshop Blog

ต้นฉบับบทความโดย: CMoz | Original Instructables Link

ดาวน์โหลดเอกสาร (PDF): Download PDF

เครื่องมือที่ใช้: PlatformIO | Visual Studio | Arduino IDE

*คำเตือน: เนื้อหานี้เป็นการสรุปและเรียบเรียงแนวคิดจากบทความโปรเจกต์ต้นฉบับภาษาอังกฤษ ข้อมูลและขั้นตอนการต่อวงจรบางส่วนอาจมีความคลาดเคลื่อนจากการย่อเนื้อหา โปรดใช้ความระมัดระวังในการใช้งานหัวแร้งบัดกรีและการจัดการกับแบตเตอรี่ลิเธียมเพื่อป้องกันอันตรายจากความร้อนและการลัดวงจร สามารถตรวจสอบรายละเอียดและโค้ดฉบับเต็มได้ที่ เว็บไซต์ต้นฉบับ

 

แท็ก


Blog posts

เข้าสู่ระบบ

ลืมรหัสผ่านใช่ไหม?

ยังไม่มีบัญชีใช่ไหม?
สร้างบัญชี