WeasleyClock
1.0.0
建造一个可以使用的《哈利·波特》中的韦斯莱时钟。
构建相册：https://photos.app.goo.gl/7yxiuzpsFReUh5Yy5
构建的详细信息可以在我的构建日志中找到。
使用 HomeAssistant 中的 Apple iCloud 集成跟踪家庭成员的位置。该服务可以实时更新每个家庭成员的位置和速度。 HomeAssistant 允许命名任意地理围栏区域。这用于标记学校和工作等地点。我可能会在某个时候转而使用 Traccar 以获得更好的运动报告。最初的实现使用了 life360，但他们锁定了对其 API 的任何外部访问，从而破坏了 HomeAssistant 集成。
使用家庭助理作为家庭成员位置以及家庭内部和周围活动的信息交换所。家庭助理托管在运行 Hass.io 的 Raspberry Pi 上。
自定义家庭助理规则计算每个家庭成员的韦斯莱时钟状态。每个状态都可以从 Home Assistant 仪表板中看到。时钟状态的变化通过网络使用 MQTT 协议传输到物理时钟。
在 Raspberry Pi 上运行的自定义软件监视 MQTT 消息流以了解时钟状态的变化并更新物理时钟指针以进行匹配。该软件还为手部运动增添了一些亮点。例如，手在每个钟面扇区内的位置将由人距家的距离确定。这样您一眼就能看出某人离家远还是近。您甚至可能会注意到该人的时钟指针正在朝家走去。
有四只指针的物理时钟。该时钟安装在一座古老的落地钟上。钟面被分为八个几乎相等的扇区。每个区域都有一个位置/情况标签。这些标签是：家庭、致命危险、魁地奇、工作、学校、花园、运输途中和迷失。
下一阶段将重复使用原始时钟附带的铃声。铃声可以提醒时钟状态的显着变化，例如，宣布某人回到家。目前的计划是使用步进电机来驱动现有的报时机构。
钟面每个部分的含义：
主页主页状态由 Home Assistant Apple iCloud 集成触发。我有一个明确的地理围栏区域，当我们在该区域内时，我们被视为家。我还使用 Home Assistant Unifi 集成来识别家庭成员何时连接到家庭 WiFi 网络。此外，我还可以识别它们连接到哪些 WiFi 接入点 (AP)。这提供了关于他们在财产上的位置的一些粒度。该系统可以判断是否有人在商店、主屋或外面的花园里。我使用家庭区域的顺时针一半表示有人在主屋，使用逆时针一半表示有人在商店。
迷路这是一种包罗万象的状态，指某人处于静止状态，不在家，也不在指定的学校或工作地点之一。时钟指针根据距家的距离而改变其在扇区内的位置。离家越近，手就越靠近家庭宫。失落区域内的位置以对数刻度变化，以便在靠近家乡时提供更精细的细节。
在途这表示家庭成员正在搬家。
花园当连接到室外花园附近的 WiFi 接入点时，会触发该区域。
学校在标记为“学校”的位置时触发。
工作在标记为“工作”的位置时触发。
魁地奇当有人骑自行车时触发。我通过两种方式触发了这个。首先，通过一组关于低速运动的复杂规则，比步行快，比开车慢。其次，我检测某人当前是否在 Zwift（一款 VR 室内骑行应用程序）上活跃。
致命危险如果跟踪器测量某人的速度超过 75 英里/小时，则会触发此事件。随着青少年即将达到驾驶年龄，我将密切关注这一点。
我决定重复使用旧的祖父/祖母钟，而不是建造一个新的表壳。我很幸运，在一家旧货店找到了一个完美的盒子。该钟是一座小型祖父钟，有时也称为祖母钟。不像全尺寸落地钟那样雄伟且难以移动。我需要表面的尺寸与我拥有的艺术品相匹配，以及容纳伺服系统和新发条装置所需的外壳深度。
手是 3D 打印的，手上印有每个家庭成员的名字，就像哈利波特电影中一样。每只手的底部都有该人的名字首字母。手部经过涂漆以获得更好的对比度并呈现出一种古老的外观。
我花了很长时间试图弄清楚如何将手固定在黄铜管轴上。我考虑了夹紧轮毂（太大）、夹头（传统钟针使用的金属连接器）、胶水和热胶（效果很好）。最后，通过策略性地缩小 3D 打印手上的孔，我能够用锉刀扩大孔，使它们刚好适合。它们足够紧以确保安全。我确实从一只手上去除了太多材料，并使用胶水 (E-6000) 将其固定到位。
以下是我评估的适合手部使用的字体。
在这个构建过程中，我花了相当多的时间研究其他人如何尝试构建韦斯莱时钟。我发现的最完整、最真实的构建是由 Printable Props 完成的。
我在网上查了一下，哈利波特电影中出现的韦斯莱时钟有两种款式。第一种风格出现的频率更高，也更容易复制。它还有一些像“监狱”这样的部分，我希望永远不需要。
我更喜欢第二种风格。
幸运的是，这种风格的艺术家 Minalima 出售韦斯莱时钟的官方授权海报。这对于海报来说是非常值得的，因为我不必自己创作艺术品，而且这是哈利波特电影中的艺术品。
祖母/祖父钟带有一组铃声。我计划在时钟机制完成后将它们集成起来。我开始了一个新项目来研究和记录这个构建：Weasley Chimes。
我正在使用家庭助理来跟踪和传输我的家庭成员的位置。为此，我使用 Apple iCloud 集成来进行详细的位置跟踪。为了跟踪房子周围的更精细位置，我使用 Unifi 集成来监控每个家庭成员最接近的 WiFi 接入点。
我包括创建韦斯莱时钟传感器的示例 Home Assistant YAML 配置代码。该传感器将跟踪给定用户的韦斯莱时钟状态：家庭、花园、学校、工作、途中、致命危险、丢失、错误。
示例 Home Assistant 配置可以在 homeassistant 目录中找到。
我需要一个在 Raspberry Pi 上运行的守护进程来控制时钟伺服系统。为此，我编写了 weasleyclockd 来监视来自 Home Assistant 的 MQTT 消息并管理物理时钟移动。
ServoCity.com 上的大多数零件都有 CAD 模型，可以在此处找到：https://www.servocity.com/step-files
HS-785HB 伺服器的 CAD 模型可在此处找到：https://grabcad.com/library/servo-motor-hitec-hs-785hb-1
时钟支架和指针的自定义 CAD 文件位于 CAD 子目录中。
发条支撑结构的 CAD 是由我的岳父 Ron 创建的。他还负责该项目的所有 3D 打印工作。
我的儿子 Alex 制作了钟针的 CAD，并生成了钟表机构的 CAD 渲染图。发条装置和指针的完整 CAD 渲染图位于 GrabCad.com 上。
我使用 3M Super 77 喷雾粘合剂来安装钟面艺术品。
我曾考虑过使用 Mod Podge，并尝试使用 Mod Podge 将其他一些海报安装到胶合板上。
3M Super 77 使表面更加光滑，并且不需要在艺术品的正面进行涂层即可获得良好的附着力。 Super 77 的安装速度非常快，因此请观看一些有关如何使用它的视频，并找一个伙伴在您放下海报时帮助保持海报笔直。
| 数数 | 描述 | 存货单位 |
|---|---|---|
| 4 | HS-785HB 舵机 | 33785S |
| 3 | 32T，0.250" (1/4) 孔 32P 轴安装小齿轮 | 615254 |
| 1 | 32P，32齿，24T C1花键伺服安装齿轮（金属） | 615290 |
| 3 | C1 花键伺服至 1/4" 轴联轴器（紧定螺钉） | 525134 |
| 3 | 0.250" (1/4") X 2.50" (2-1/2") 不锈钢 D 轴 | 634074 |
| 4 | 32 节距、64 齿（0.50 英寸孔径）铝轮毂齿轮 | 615194 |
| 2 | 6mm (0.770") 夹紧毂 | 545616 |
| 2 | 5mm (0.770") 夹紧毂 | 545612 |
| 2 | 4MM (0.770") 夹紧毂 | 545608 |
| 2 | 3MM (0.770") 夹紧毂 | 545604 |
