Wie Sie ein interaktives Badge bauen

In 8 Schritten zum vernetzten Konferenzbadge

Vernetzte E-Ink Displays bieten garantierte Gesprächsanlässe auf jeder Konferenz

Jakob Vicari E-Ink-Display Badge für Konferenzen

Auf Konferenzen wollen Sie mit anderen ins Gespräch kommen? Machen Sie sich interessant – werden Sie zum Träger Ihrer eigenen Nachrichten. Stellen Sie sich vor: Ihr Name Badge zeigt abwechselnd Ihren Namen und die Schlagzeilen Ihres Mediums oder Blogs – oder eine steile These. Tragen Sie die Vernetzung an Ihrer Brust. Wir bauen dafür ein interaktives Name Badge, das Sie leicht um weitere Funktionen erweitern können. Es kann zeigen, welche Themen Sie im Repertoire haben. Es lässt sich auf Knopfdruck ein neues Gesprächsangebot, eine andere Firma, zur Not auch ein anderer Name einschalten, wenn Sie plötzlich inkognito sein müssen. Der Schweizer Daniel Eichhorn hat so ein Badge entwickelt. Es hat ein 2,9 Zoll großes Display, einen Batterieanschluss und Anschluss an das WLAN.

Um es erstmalig nutzen zu können, müssen Sie den Trail anlegen. Atmen Sie durch. Ich bin als Ihr Sherpa an Ihrer Seite. Mit diesem Projekt knacken Sie die Schwelle zum Coding-Professional. Denn wir brauchen etwa 100 Zeilen Code. Die ich Ihnen natürlich verzehrbereit liefere.

Das Badge nutzt ein E-Ink-Display, wie Sie es aus Ihrem E-Book-Reader kennen. Diese Displays sind sehr faszinierend: Sie sind exzellent zu lesen. Und zeigen die letzte Information an, selbst wenn sie nicht mehr mit Strom versorgt werden. Sie haben aber auch ein paar Nachteile: Sie beherrschen meist nur zwei oder drei Farben. E-Ink-Displays sind vergleichsweise teuer. Und sie brauchen lang, um sich zu aktualisieren. Statt einiger Millisekunden wie bei Ihrem Computermonitor können es schon mal zwei bis drei Sekunden sein. Sie eignen sich daher nicht für Schnelllebiges, etwa Spiele, sondern eher für Informationen wie das Wetter, Schlagzeilen oder Ihren Namen. Auf der Rückseite ist ein ESP8266 verbaut. Das ist einer der billigsten vernetzten Mikroprozessoren, die man nutzen kann. Erwarten Sie von ihm keine Wunder. Er wird Sie nicht im Schach schlagen.

Zutaten

  • E-Paper-Badge, hier ESPaper von Thingpulse
  • Programmier-Brücke, zum Beispiel den Programmer CP2101 von Waveshare
  • Akku 3,3 V, JST Stecker
  • Micro-USB-Kabel
  • ein 3-D-gedrucktes Case oder einen Rahmen aus dem Lasercutter, die Sie bei Formulor oder Ponoko bestellen können(meine Vorlage für den orangefarbenen Rahmen vom Foto gibt es hier)
  • magnetischer Halter für Namensschilder

SCHRITT 1: Einrichten

Die Einrichtung braucht eine ganze Kette an kleinen Schritten. (Die Originalanleitung finden Sie hier.) Richten Sie das Badge ein und laden sich die Programmierumgebung für Arduino herunter (arduino.cc „Software -> Downloads“). So wie Sie für einen Text Word benutzen, schreiben Sie Code in einer IDE. Starten Sie die Arduino IDE. In diesem Programm schreiben Sie Ihren Code und laden ihn auf das Badge hoch.


Das Menü Werkzeuge in der Arduino Software
Jakob Vicari

Laden Sie die ESP8266-Bibliothek. Damit der Mikroprozessor erkannt wird, müssen seine Stammdaten auf Ihren Computer. Sie wählen den Menüpunkt "Arduino–>Einstellungen" und tragen in das Feld mit dem kryptischen Namen "Zusätzliche Boardverwalter-URLs" diese Adresse ein: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json. Wählen Sie "Ok". Unter dem Menüpunkt "Werkzeuge –> Board" taucht er jetzt auf als "Generic ESP8266 Module". Neben den Chips mit den wohlklingenden Namen programmieren wir jetzt einen, der nicht einmal einen eigenen Namen trägt, sondern "generischer ESP" genannt wird.

Das versteckte Feld in der Arduino-Software, in das die Boardverwalter-Information reinkopiert wird
Jakob Vicari

Unter dem Menüpunkt "Werkzeuge–> Bibliotheken verwalten" suchen Sie nach  "Mini GrafX", und installieren Sie die Bibliothek. Sie enthält Befehle, um Text darzustellen und Linien und Kreise zu zeichnen. Wählen Sie die letzte Version mit der höchsten Versionsnummer und installieren Sie diese.

SCHRITT 2: Programmier-Brücke einrichten

Die Programmier-Brücke ist der kleine Chip, der den Datenaustausch zwischen dem Badge und Ihrem Computer regelt. Sie braucht leider auch einen eigenen Treiber, wenn Sie nicht mit Linux arbeiten. Sie finden ihn hier: VCP-Treiber.

ePaper mit Programer
Die Verkabelung des eInk-Displays mit der Programmierbrücke ist etwas fummelig
Jakob Vicari

SCHRITT 3: Verkabeln

Erinnern Sie sich? Der Mikroprozessor ist sehr einfach. Sogar um ihn zu programmieren, braucht er Hilfe. Zur Programmierung wird das Badge mit der Programmier-Brücke (nicht mit dem USB-Kabel!) mit dem Computer verbunden. Wenn Sie die oben empfohlene blaue Programmier-Brücke nutzen, ist die Reihenfolge schon richtig. Die Ausgänge sind beschriftet und müssen, leider nicht ganz intuitiv, wie folgt verbunden werden:

Badge (grün) Programmer

5V VIN 5V

GND GND

TX RX

RX TX

Hervorragend. Sie haben eine stabile Kette zum Badge gebaut. Jetzt können Sie kreativ werden.

SCHRITT 4: Individualisieren

Laden Sie das Beispielprogramm unter XY. herunter. Das Programmierbeispiel zeigt meinen Namen “Dr. Jakob Vicari", darunter etwas kleiner "Journalismus der Dinge" an. Außerdem gebe ich in kleiner Schrift einige Smalltalk-Themen an. Öffnen Sie es in der Arduino IDE die hello.ino. Es ist viel Code. Jetzt können Sie Ihren Namen einsetzen. Und zwar in der Zeile

screenGfx.drawString(50, 30, "HIER DEIN NAME");

ersetzen Sie “HIER DEIN NAME” durch "Ihren Namen". Die Anführungszeichen sind wichtig. Die Zahlen geben die x- und y-Position der Schrift an. Je nachdem, wie lang Ihr Name ist, müssen Sie den ersten Wert erhöhen oder vermindern, damit Ihr Name zentriert erscheint.

SCHRITT 5: Kompilieren

Jetzt muss das Programm in Maschinensprache übersetzt werden. Diesen Vorgang nennt man Kompilieren. Dazu drücken Sie den kleinen Haken links oben in der Arduino IDE. Wenn Sie nirgendwo ein Anführungszeichen oder Ähnliches vergessen haben, sollte der Prozess ohne Fehlermeldung durchlaufen.

Screenshot Arduino IDE
Die Symbolleiste der Arduino-Software ist leider nicht selbsterklärend
Jakob Vicari

SCHRITT 6: Hochladen

Schieben Sie den schwarzen Schalter am rechten Rand nach oben. Das Badge ist an. Halten Sie die Taste S0 auf Ihrem Badge gedrückt. Drücken Sie kurz die Reset-Taste. Lassen Sie die Taste S0 los. Jetzt ist Ihr Badge aufnahmebereit. Jetzt drücken Sie den Button "Pfeil nach rechts" (Hochladen) in der Arduino IDE. Das Programm sollte auf Ihr Badge übertragen werden. Danach startet es automatisch. Ziehen Sie den Strom ab, bleibt es im aktuellen Status.

SCHRITT 7: Rahmen

Für den perfekten Auftritt braucht das Badge einen Rahmen, um das Display zu halten. Den kann man sich aus stabiler Pappe basteln, in einem Maker-Space aus Holz oder Acryl. Alternativ kann mit der Vorlage oben bei Formulor oder Ponoko ein Rahmen aus Acrylglas bestellt werden.

Teilnehmerin an Tisch
Eine Teilnehmerin in einem Workshop montiert das Badge
Jakob Vicari

SCHRITT 8: Montieren

Funktioniert alles? Jetzt kann das Display vorsichtig in den Rahmen geklebt werden. Verwenden Sie dafür ein klein wenig Sekundenkleber. Auf die Rückseite, dort wo "@Fred" steht, kleben Sie die Magnethalter auf. Gratulation: Ihr interaktives Badge ist bereit zum Einsatz!

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