Fold-up Blinky Light Thing: 15 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

الهام بخش

چند سال پیش ، برادرم ایده درخشانی برای محصولی داشت که Blinky Light Thing نام داشت. این یک وسیله تقریباً بی فایده بود که فقط با استفاده از چراغهای چشمک زن ، ارتعاشات و نوعی حرکت ابتدایی (مانند یک پا که می توانست روی آن تکان بخورد) مالک را سرگرم می کرد. در هزاره جدید مانند Pet Rock بود. هیچ وقت ساخته نشد

فلش فوروارد کن من ایده ای برای یک بازی داشتم که شامل چراغ های چشمک زن ، بیپ و سنسورهای لمسی می شد. به نظر می رسید عملی تر است ، اما همچنان "چیزی" با "چراغ های چشمک زن" است و بنابراین نام برای این دستگاه مناسب شد!

Blinky Light Thing چیست؟

از این پس BLT نامیده می شود ، این یک شی کوچک دستی است (در حال حاضر یک مکعب است) که می توانید تعدادی بازی روی آن انجام دهید. هر طرف مکعب می تواند روشن شود و همچنین لمس را حس کند. مکعب همچنین می داند که به کدام سمت است و می تواند حرکت را حس کند.

اما این قسمت جالب است (خوب ، علاوه بر چراغهای چشمک زن و همه چیز دیگر..). این قابلیت ارتباط با BLT های دیگر را دارد! این کار را از طریق Bluetooth Low Energy یا BLE انجام می دهد. این بازی را با بیش از یک مکعب و بازی های چند نفره فعال می کند.

سیر تکاملی

در ابتدا ، وقتی الهام به من وارد شد ، من مکعب های بسیار کوچکتر و تعدادی از آنها را تصور کردم. من به سرعت به این نتیجه رسیدم که این بسیار پیچیده است و نمی توان به عنوان اولین نمونه از آن استفاده کرد و بر ایده داشتن فقط 2 مکعب بزرگتر برای اثبات مفهوم تأکید کردم. اولین طرح قرار بود به صورت یک مکعب سخت با کناره های اکریلیک ، با یک درج حاوی وسایل الکترونیکی و پانل های نصب شده روی یک قاب داخلی ساخته شود. همچنین در طراحی اصلی ، LED های تعبیه شده در زمین بازی مدار ، قسمت های مکعب را از طریق "لوله های نور" ساخته شده از اکریلیک خمیده روشن می کند. به طور کلی این بسیار هوشمندانه بود ، اما احتمالاً بیش از حد مهندسی شده بود! من تا زمانی که متوجه شدم که مکعب ، تابلوها و ساختار داخلی آن بسیار پیچیده است ، به اندازه کافی رسیدم.

وارد کنید: کاغذ

در یک نقطه اولیه از طرحهایم ، همه اجزا را روی یک نقشه مسطح از طرف مکعب گذاشته بودم ، فقط برای تجسم بهتر چیزها. خیلی بعدتر ، من دوباره به این ایده بازگشتم و فکر کردم ، شاید بتوانم واقعاً آن را مسطح کرده و سپس آن را "تا کنم". من فکر کردم می توانم این کار را با پانل های اکریلیک با قرار دادن صاف آنها ، نصب همه قسمت ها و سپس "تا کردن" همه آنها در موقعیت خود انجام دهم.

سپس ، بعداً ، فکر کردم ، خوب چرا فقط پیش نروید و یک نمونه اولیه از کاغذ/مقوا بسازید و به معنای واقعی کلمه آن را جمع کنید؟ من قبلاً با ایده های یک کامپیوتر تاشو و یک ربات تاشو بازی کرده بودم ، پس چرا این نیز انجام نشود؟

مرحله 1: لیست قطعات

قطعاتی برای ساختن یک Blinky Light Thing. NeoPixels به طور کلی یک نوار 1 متری است که برای ساخت 2 مکعب با کمی باقی مانده کافی است.

نوار فویل فلزی بازتابنده 2 اینچ - 3.38 دلار

ورق اکریلیک 8 اینچ در 10 اینچ - 3.38 دلار

2 ورق سهام کارت ، 8.5 "x 11" - 3.99 دلار. من از آبی استفاده کردم اما هر رنگ تیره به خوبی جواب می داد.

Circuit Playground Classic - 20 دلار

ماژول HM -10 BLE - 4 دلار

سیم سنج کوچک. من از یک کابل روبان بازیافتی استفاده کردم - 1.77 دلار از یک اتصال دهنده فلاپی درایو قدیمی.

نوار NeoPixel 1 متری - 6 دلار (30 عدد چراغ ، فقط 12 عدد نیاز داریم)

دارنده باتری 3x AAA - 140 دلار

چسب چسبناک - 1.29 دلار یا چسب دیگر برای کاغذ

چسب گرم

ابزار مورد نیاز

استریپرهای سیمی یا استفاده دقیق از تیغ …

ابزار نمره گذاری اکریلیک یا تیغه x-acto مناسب

ابزار گلزنی برای مقوا یا یک قلم توپ خوب

گیره (برش اکریلیک را آسان تر می کند)

حکاک یا سایر ابزارهای مشابه Dremel.

کاغذ شن و ماسه ریز ریز

فندک بیک (اگر می خواهید اکریلیک را شعله ور کنید)

سوراخ پانچ

مرحله 2: مکعب

BLT تکمیل شده یک مکعب است ، 2.5 اینچ مربع است. این اندازه به عنوان یک سازش خوب برای محفظه Circuit Playground (یک دایره 2 اینچی) و پانل های اکریلیک ، نگهدارنده باتری و غیره به دست آمد.

کناره های یک مکعب را می توان به صورت صاف روی یک ورق کارت ذخیره کرد. آیا می دانید 11 روش مختلف برای انجام این کار وجود دارد؟ من نکردم! هرچند من محدودیت های بیشتری داشتم. باید روی یک ورق کاغذ/اندازه کارت استاندارد (8.5 اینچ در 11 اینچ) قرار می گرفت و باید به گونه ای تا شود تا خمیدگی سیم کشی به حداقل برسد. الگویی که من انتخاب کردم برای ساختن مکعب 2.5 اینچی تقریباً کاملاً مناسب است. همچنین اجازه می دهد تا هر طرف مکعب دارای یک قسمت بیرونی و یک تا شود ، که پشت هر پانل اکریلیک را تشکیل می دهد.

من این را چاپ کردم-p.webp

مرحله 3: تابلوهای درخشان

هر طرف مکعب دارای یک صفحه درخشان با لبه روشن است. اندازه هر کدام از آنها مربعهای 2 اینچی است و در یک طرف آن 1/4 اینچ اضافی وجود دارد. این بیت اضافی محل نصب LED ها خواهد بود. من از آکریلیک ضخیم 0.8 اینچ از Plaskolite استفاده کردم ، که آن را در Lowes در 8 خریدم. x 10 ورق یک ورق تمام قطعات یک مکعب را به شما می دهد. شما می توانید این قطعات لیزری را از سرویسی مانند Ponoko دریافت کنید ، اما من این کار را با دست انجام دادم.

برای برش قطعات ، به یک ابزار نمره دهی نیاز دارید. من از یکی از تیغه های کیت x-acto خود استفاده کردم. من یک قطعه چاپی از قسمت های زیر پلاستیک گذاشتم ، و سپس در امتداد خطوط بالا گل زدم. ابتدا باید به این فکر کنید که کدام خطوط باید قطع شوند زیرا باید پلاستیک را از یک لبه به لبه دیگر بشکافید. به عنوان مثال ، شما نمی توانید این کار را برای ایجاد سوراخ انجام دهید. من توصیه می کنم پلاستیک را به لبه میز با خط نمره درست در لبه میز محکم کنید. سپس با فشار سریع به سمت پایین پلاستیک می شکند. این یک لبه نسبتاً صاف را بر جای می گذارد ، اما شما می خواهید تا آنجا که می توانید آن را صاف کنید.

سپس همه لبه ها را با کاغذ شن و ماسه خوب ماسه می زنند تا حتی المقدور صاف شوند و همچنین کمی گرد می شوند که به بازتاب نور داخل پلاستیک کمک می کند. در نهایت ، من با یک فندک ساده Bic لبه ها را "شعله پرداخت" کرده ام. در یک لبه (ابعاد طولانی ، IE ، 1/4 اینچ اضافی) من یک باریکه گرد را سنباده زنی کرده ام ، که به بازتاب نور به سمت بقیه صفحه کمک می کند. به جای اتصال LEDS به لبه ، که در این طرح انجام آن دشوار است ، led ها در طرف دیگر مورب متصل می شوند و با سطح پانل هم سطح می شوند.

الگوها با استفاده از ابزار Dremel و یک سنگ خرد کننده کوچک روی پلاستیک حک می شوند. این باعث ایجاد سطوحی می شود که نور را می توان منحرف کرد ، بنابراین الگوهای درخشان تولید می شود. برای به دست آوردن بهترین درخشندگی ، الگوهای پشت بشقاب را می خواهید. سپس صفحات با تا شدن پشتی قرار می گیرند تا کنتراست بیشتری به ویژگی های درخشان داده شود. برای محدود کردن نور اضافی ، از مقداری نوار فویل در اطراف منطقه خم و اطراف LED استفاده کرده ام.

احتمالاً با استفاده از خدماتی مانند لیزر Ponoko برش و حکاکی صفحات ، نتایج بهتری خواهید گرفت ، اما من برای این نمونه اولیه صبور نبودم ، بنابراین این کار را با دست انجام دادم.

برای اولین مکعبم ، از الگوی کلمات گالیفرین برای هر طرف استفاده کردم. اگر از طرفداران علمی-تخیلی هستید فوراً متوجه خواهید شد که اینها چه هستند ، حتی اگر نمی دانید چه می گوید …:)

مرحله 4: تاشو کنید

حالا می خواهیم پنل ها را وصل کنیم. من متوجه شدم که چسب چسبناک واقعاً به اکریلیک نمی چسبد. در نهایت از نوار دو طرفه استفاده کردم. من بعد از تکمیل مکعب متوجه شدم که نوار دو طرفه نیز می درخشد ، بنابراین استفاده از آن در کل قسمت پشتی صفحه ایده خوبی نیست ، شما فقط باید در چهار گوشه آن را بچسبانید.

به چیدمان پانل ها توجه کنید تا بتوانید تا کنید و در نهایت به درستی قرار بگیرند. لبه های پانل ها را فشار دادم تا آنها را با تخته کارت محصور کنم. Tacky Glue در اینجا بسیار عالی عمل می کند زیرا کاغذ را سریع گرفته و نگه می دارد.

مرحله 5: حسگرها

برای تشخیص لمس ، هر طرف مکعب دارای یک حسگر خازنی است. این از نوار فویل ساخته شده است ، که به راحتی می توانید آن را از یک فروشگاه لوازم خانگی مانند Lowes خریداری کنید. معمولاً در مجاری هوا برای آب بندی قطعات مجرای استفاده می شود. یک سیم منفرد از یک طرف جدا می شود و نزدیک لبه سنسور قرار می گیرد و سپس با یک مربع کوچک نوار فویل به آن محکم می شود. نوار نوار 2 اینچ است که اندازه مناسب است و از سه طول برای بدست آوردن دو سنسور لمسی استفاده می کند.

همه سنسورها به هم متصل شده و با یک دایره در وسط هر پنل بریده شده و با سیم متصل می شوند.

آزمایش در اینجا مهم بود. برای اولین بار من از یک مربع ساده فویل استفاده کردم. هنگام تماس مستقیم با فویل ، این کار خوب است ، اما در پشت اکریلیک خوب کار نمی کند یا اصلاً کار نمی کند. برای تلاش بعدی من ، یک دایره در مرکز فویل با فاصله تقریبا 2 میلی متری از باقی مانده فویل بیرونی برش دادم. سیم سنسور در حالی که فویل خارجی زمین است به مرکز متصل می شود. این به طور قابل توجهی بهتر کار می کرد و حتی در پشت دو لایه پلاستیک حساس بود.

5 سنسور همه یکسان هستند ، اما سنسور ششم جایی است که Circuit Playground در آن قرار دارد. من می خواستم هنوز بتوانم از LED های داخلی روی این برد استفاده کنم ، بنابراین ، یک الگو ساخته شد و برای برش دایره ها در فویل و همچنین پشتیبان کارت استفاده شد.

مرحله 6: رشته نور چشمک زن

در طرح اصلی من ، LED های 5050 SMT جداگانه خریداری کردم و سیم ها را به آنها لحیم کردم. این کار ناخوشایند و پیچیده بود ، و رشته به دست آمده با نسخه تا شده کاغذی که من در نهایت ساختم مناسب نبود. بنابراین من 1 متر طول NeoPixels با 30 پیکسل در هر متر خریدم. این فاصله تقریباً مناسب برای بدست آوردن دو پیکسل در هر پنل بود. مشکل این است ، من مجبورم نخ را دور گوشه ای خم کنم ، مهم نیست که چگونه مکعب را کشیده ام. این خم همچنین یک خم ترکیبی است ، نه فقط یک چین ساده.

شما می توانید نوارهایی با شکل "S" سفارش دهید که قرار است به این ترتیب تا شوند ، اما من نمی خواستم یک ماه منتظر بمانم تا آن را از چین سفارش دهم. بنابراین من نوارهای استاندارد را تهیه کردم و سه سوراخ را با دقت بریدم تا یک نوار انعطاف پذیرتر به دست آید. در اینجا مراقب باشید زیرا می خواهید آثار مس را به اندازه کافی باقی بگذارید تا همچنان کار کند. من محاسبه کردم که چقدر نوار از برق استفاده می کند و در نتیجه عرض آثار چقدر لازم است ، بنابراین تا زمانی که عرض آن حدود 2 میلی متر است ، باید خوب باشید.

حتی با وجود سوراخ ها ، کمی سخت است که نوار را در جای خود قرار دهید. با یک قطره چسب داغ در نیمه راه بین هر LED نگه داشته می شود. از آنجا که نوار براق است ، می توانید آن را به راحتی از چسب داغ جدا کنید ، بنابراین مراقب باشید. دیدن آن دشوار است ، اما برای هر چین خوردگی ، به نوار led کمی "گودی" به سمت بالا داده ام تا وقتی مکعب تا می شود ، به سمت داخل تا شود. این امر ضروری است زیرا در غیر این صورت آنها جمع شدن را سخت می کنند ، زیرا نوار بسیار سفت است.

همچنین اطمینان حاصل کنید که نوار را جهت دهید تا انتهای ورودی در نزدیکی صفحه ای باشد که محل بازی مدار نصب می شود. در اینجا باید سه سیم را به انتهای نوار لحیم کنید.

مرحله 7: قدرت

من از 3 باتری AAA برای دریافت 4.5 ولت استفاده کرده ام که برای تغذیه Circuit Playground (که برای ماژول BLE به 3.3 ولت تنظیم می شود) و برای نوار LED (به طور ایده آل ، 5 ولت ، بیش از حد کافی است). تا آنجا که می توانند روشن باشند ، اما به اندازه کافی خوب است).

با استفاده از مقداری کارت دیگر به رنگ سبز (فقط برای سرگرمی) یک جعبه ساده در اطراف پایه های باتری ایجاد کردم. من از یک نگهدارنده 2 AA AAA و یک نگهدارنده دیگر AAA استفاده کردم ، زیرا این چیزی است که من در دست داشتم. جعبه نگهدارنده نگهدارنده باتری یک اتصال ایمن برای باتری ها ایجاد می کند و همچنین قدرت بیشتری به مکعب نهایی می بخشد.

مرحله 8: مدارها

برای کنترل مکعب ، از زمین بازی Adafruit Circuit استفاده کرده ام. این دستگاه ها گرانتر از آردوینو نانو یا پرو مینی هستند ، با این حال دارای ویژگی های زیادی مانند شتاب سنج و بلندگو ، میکروفون و دو دکمه هستند. همچنین دارای 10 NeoPixels در هیئت مدیره است. در ابتدا من برنامه ریزی کرده بودم که از اکریلیک برای ایجاد لوله های نوری استفاده کنم که در داخل مکعب خم می شوند و نور را به هر شش جهت هدایت می کنند. این بسیار پیچیده شد و در آزمایشات به نظر می رسید که نور به اندازه کافی روشن نمی شود ، بنابراین من با نوار NeoPixel رفتم. پیکسل های داخلی برای سایر شاخص ها استفاده می شود.

ماژول HM-10 سطح 3.3 ولت را برای ارتباط سریال می خواهد و از آنجا که Circuit Playground نیز با جریان 3.3 ولت کار می کند ، مشکلی برای اتصال مستقیم آنها وجود ندارد. اگر بخواهیم از نوع دیگری از آردوینو مانند نانو یا پرو مینی با ولتاژ 5 ولت استفاده کنیم ، می خواهیم این ولتاژ را روی ورودی RX در HM-10 با دو مقاومت (تقسیم کننده ولتاژ) کاهش دهیم.

از آنجا که ما از یک ماژول بلوتوث برای برقراری ارتباط بین مکعب ها استفاده می کنیم ، تنها شش خط ورودی/خروجی برای ما باقی می ماند ، یک خط برای هر سنسور خازنی در طرف مکعب. این هیچ ورودی/خروجی برای NeoPixels خارجی باقی نمی گذارد. به دلیل زمان بندی دقیق لازم برای برنامه نویسی NeoPixels ، می توانیم از یک پین برای پیکسل ها و سنسور استفاده کنیم. سنسور را به صورت دوره ای بررسی می کنیم و سپس در صورت نیاز از پین برای برنامه ریزی پیکسل ها استفاده می کنیم. پیکسل ها واقعاً متوجه سنسور نمی شوند و البته سنسور به پالس های برنامه نویسی اهمیتی نمی دهد. از نظر تئوری ، سنسور خازنی را به خط اضافه می کند که می تواند پیکسل ها را تحت تاثیر قرار دهد ، اما به نظر نمی رسد برای ایجاد مشکل کافی باشد.

با این حال ، آنچه اتفاق می افتد ، یک مسئله برنامه نویسی است. از آنجا که سنسور خازنی یک ورودی است ، کد پین را روی حالت ورودی تنظیم می کند. وقتی سعی می کنید NeoPixels را کنترل کنید ، کار نمی کند. به سادگی تنظیم مجدد پین به حالت خروجی ، مشکل را برطرف می کند.

نمودار Fritzing یک ماژول بلوتوث HC-05 را نشان می دهد ، اما ما واقعاً از یک ماژول HM-10 BLE استفاده می کنیم ، که دارای پینوت مشابهی است. همچنین 4 باتری AAA را نشان می دهد اما ما فقط به 3 عدد نیاز داریم. در نهایت ، سنسورهای خازنی آنهایی نیستند که از قبل ساخته شده اند بلکه از نوار فویل ساخته شده اند. سیم ها گروه بندی شده اند تا نحوه استفاده از کابل روبان را نشان دهند.

مرحله 9: ماژول BLE

ما باید ماژول بی سیم BLE را پیکربندی کنیم. ساده ترین راه برای انجام این کار با یک برنامه نویس ساده FTDI است ، که معمولاً برای برنامه نویسی Arduino هایی که USB ندارند (مانند Pro Mini ، برای مثال) استفاده می شود. شما می توانید اینها را فقط با چند دلار تهیه کنید. شما می خواهید اتصالات Gnd و Vcc را به ماژول BLE و اتصالات RX و TX وصل کنید ، اما اینها عوض می شوند. بنابراین RX در یک برد به TX در برد دیگر می رود. این امر منطقی است زیرا یک صفحه به هیئت مدیره دیگر Receiving منتقل می شود.

وقتی USB FTDI را به رایانه خود وصل می کنید ، باید بتوانید از طریق مانیتور سریال در Arduino IDE به آن متصل شوید (من از نسخه آنلاین در https://create.arduino.cc/editor استفاده می کنم). اگر Baud در حال حاضر نیست ، باید آن را روی 9600 تنظیم کنید.

برای اطمینان از کارکرد آن ، عبارت زیر را تایپ کنید:

به نام+؟

و دکمه ارسال را فشار دهید. شما باید پاسخی با نام فعلی دستگاه (+NAME = هر چیزی) دریافت کنید. نام ماین در ابتدا BT-05 بود که ماژول متفاوتی (AT-09 *) نسبت به استاندارد HM-10 دارد ، اما در عکس می بینید که قبلاً نام آن را BLT نامگذاری کرده ام (نام محدود به 12 کاراکتر است. بنابراین "Blinky Light Thing" کار نمی کرد). برای تغییر نام آن را تایپ کنید:

AT+NAME = BLT

و سپس مجبور شدم آن را ریست کنم تا نام ظاهر شود:

در+بازنشانی

از آنجا که ما چندین مکعب می سازیم که باید با یکدیگر صحبت کنند ، یکی از مکعب ها باید "اصلی" (یا "در مرکز" در مشخصات BLE) باشد و مکعب های دیگر ("برده" یا "لوازم جانبی" را کنترل/صحبت کند.) برای انجام این کار ، برای استاد ما باید این دستورات را ارسال کنیم (ماژول ها به طور پیش فرض به slave/peripheral).

AT+IMM0

AT+ROLE1

این به ماژول می گوید اتصال خودکار (اولین فرمان) و سپس یک دستگاه "مرکزی" (دستور دوم) باشد.

* توجه داشته باشید

ماژول (های) من ماژول های AT-09 (برد بزرگتر "breakout") بود که HM-10 (برد کوچکتر) روی آن چسبیده بود. تراشه واقعی که همه کارها را انجام می دهد ، Texas Instruments CC2541 است. تنوع زیادی در این ماژول ها وجود دارد ، بنابراین مراقب باشید چه چیزی سفارش می دهید. شما می خواهید ماژول های اصلی را از Jinan Huamao پیدا کنید.

ماین من همچنین دارای یک سیستم عامل بود که نمی توانستم تشخیص دهم ، و بنابراین تقریباً به تمام دستورات جالب AT پاسخ نمی دهد. من مجبور شدم آن را به سیستم عامل Jinan Huamao (https://www.jnhuamao.cn/download_rom_en.asp؟id=) تغییر دهم. اگر با یکی از این موارد به پایان رسیدید ، مراحل "تعمیر" آن را دنبال کنید (https://forum.arduino.cc/index.php؟topic=393655.0)

مرحله 10: سیم کشی نهایی

برای سیم کشی نهایی از یک کابل روبان بازیافتی از یک اتصال دهنده فلاپی درایو قدیمی استفاده کردم. هر سیم نازکی در اینجا کار می کند ، اما کابل روبان تمیز و منظم نگه داشتن چیزها را آسان تر می کند. کابل روبان به اندازه کافی انعطاف پذیر است که در صورت نیاز خم می شود و کمانش می کند.

من از نقاط چسب حرارتی برای نگه داشتن وسایل یا در برخی نقاط فقط از نوار فویل استفاده کرده ام. زمین بازی مدار با یک کارت کوچک دیگر تا شده در جای خود نگه داشته می شود.

مرحله 11: آزمایش

قبل از نهایی کردن هر چیزی ، همیشه چیزها را آزمایش کنید تا ببینید چگونه کار می کند (اگر کار می کند!).

حتی قبل از مونتاژ هر چیزی ، من می خواستم سنسورها و همچنین سیم LED را آزمایش کنم. از آنجا که یک پین باید بین رشته LED و یک سنسور به اشتراک گذاشته شود ، این اولین چیزی بود که آزمایش کردم. در اینجا متوجه شدم که کار نمی کند ، اما دلیل آن این است که پس از استفاده از سنسور ، پین مشترک باید به پین خروجی تنظیم شود.

اولین سنسوری که آزمایش کردم فقط یک مربع ساده از فویل بود. این کار کرد ، اما واقعاً حساس نبود. Circuit Playground به گونه ای پیکربندی شده است که امکان لمس خازنی را مستقیماً به پدهای خود (از طریق مقاومت کوچکتر) می دهد. متأسفانه ، برای به دست آوردن حساسیت بیشتر ، به یک مقاومت بزرگتر نیاز دارید ، اما ما نمی توانیم آنچه را که قبلاً روی صفحه وجود دارد تغییر دهیم. دومین آزمایش من از یک سنسور دایره ای در وسط مربع فویل با حدود 2 میلی متر فویل برداشته شده استفاده کردم و بقیه فویل را زمین کرده بود. این حسگر بسیار حساس تری را ایجاد کرد که حتی در پشت صفحات اکریلیک نیز کار می کرد.

متأسفانه ، پس از مونتاژ همه چیز اما هنوز در حالت "مسطح" ، دوباره سنسورها را آزمایش کردم و آنها خوب کار نکردند و نیاز به تماس مستقیم با فویل داشت. من معتقدم که این نتیجه خازن انگلی در کابل روبان است ، چیزی که من در نظر نگرفته بودم.

مرحله 12: طراحی مجدد سنسور

اولین چیزی که سعی کردم این بود که اثرات خازنی انگلی را کاهش دهم. با استفاده از کابل روبان متوجه شدم که تمام سیم های سنسور درست در کنار یکدیگر قرار دارند و ظرفیت بیشتری ایجاد می کنند. این منجر به دورترین سنسورهایی شد که با هم کار می کردند ، IE می توانم یکی را فشار دهم و در هر دو پین ورودی قرائت یکسانی داشته باشم. در گذشته من می توانستم از سیم های بیشتری در کابل روبان استفاده کنم ، یک سیم زمین در بین هر سیم سنسور وجود دارد. در این مرحله نمی خواستم کل موضوع را دوباره وصل کنم ، بنابراین ، به یک راه حل هوشمندانه رسیدم.

به جای سیم مخصوص زمین ، می توانم همه پین های سنسور را به خروجی با مقدار منطقی 0 تغییر دهم ، این بدان معناست که آنها متصل می شوند. سپس تنها سنسوری که می خواستم بخوانم تنها ورودی خواهد بود. این کار برای خواندن هر سنسور تکرار می شود. این فقط با کمی برنامه نویسی اضافی کمک بزرگی کرد!

علاوه بر این ، سیمها را از ماژول BLE به دور از سیمهای سنسور جدا کردم تا تداخلی ایجاد نکنند.

با این حال ، سنسور نمی تواند لمس پشت صفحه آکریلیک را تشخیص دهد. سرانجام ، من تصمیم گرفتم که Circuit Playground ساخته شده در حس خازنی کار نمی کند. این دستگاه برای لمس مستقیم طراحی شده است ، بنابراین در هر ورودی یک مقاومت 1 مگا اهم دارد. از آنجا که من نمی توانم این را تغییر دهم ، و دیگر پین در دسترس نبود ، مجبور شدم ظرفیت را تنها با یک پین و یک مقاومت خارجی تشخیص دهم.

به هر ورودی یک مقاومت 10 مگا اهم اضافه کردم ، به پین 3.3 ولت متصل شده و به کتابخانه حسگر خازنی که روی یک پین کار می کند ، تغییر وضعیت دادم. دلیل حساسیت بیشتر حسگر این است که مقاومت بالاتر باعث می شود تا کندتر شارژ شود و امکان اندازه گیری دقیق تری را فراهم می کند.

مرحله 13: کد

کد چیزی است که باعث می شود همه اینها کار کند ، البته. من چندین بازی برای این مکعب و همچنین چندین مکعب در ذهن دارم. در حال حاضر من بازی شبیه سیمون را اجرا کرده ام. می توانید کد را در اینجا پیدا کنید:

مرحله 14: تاشو نهایی

اکنون که همه چیز را متصل و آزمایش کرده ایم ، می توانیم چین های نهایی را که این ایجاد دو بعدی را به یک مکعب سه بعدی تبدیل می کند ، انجام دهیم. در ابتدا با ابعاد بلند مجموعه ، سه چین داخلی را تا کنید و سپس زبانه را درون شکاف قرار دهید و بدنه اصلی مکعب را تشکیل دهید. این را با چسب چسبناک بچسبانید. در مرحله بعد ، پنل بالایی (صفحه ای با Circuit Playground) را روی مکعب تا کنید و زبانه ها را در شکاف ها قرار دهید. شما باید این را در محل خود بچسبانید زیرا احتمالاً برای اهداف برنامه ریزی مجدد باید آن را باز کنید.

قسمت نهایی ، که به عنوان روکش باتری عمل می کند ، نباید به آن چسبانده شود ، اما برای نگه داشتن آن به نوار یا چیزی نیاز دارد. در طراحی بعدی ، می تواند دارای یک زبانه قفل کننده باشد که در برگه اصلی قرار می گیرد تا در جای خود نگه داشته شود ، مانند بسیاری از بسته های محصول.

اکنون باید یک Blinky Light Thing کاملاً کاربردی داشته باشید!

مرحله 15: آینده

این نمونه اولیه Blinky Light Thing بود. هدف این است که چندین مکعب دیگر بسازیم. مکعب ها قادر خواهند بود با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و بازی های انجام شده با چند مکعب و / یا چند بازیکن را فعال کنند. طرح نهایی باید یک مکعب اکریلیک با برش لیزری خوب یا احتمالاً یک بدنه چاپ سه بعدی با صفحات اکریلیک باشد. من می خواهم این را به عنوان یک کیت تهیه کنم و آنقدر ساده باشد که برای کودک بسازد. مدارهای حسگر LED می توانند بر روی PCB انعطاف پذیر ساخته شوند تا ساخت آن بسیار ساده تر شود.

یا چه کسی می داند ، شاید بتوان آن را به عنوان یک اسباب بازی تولید کرد؟ باید با مردم بازی کنم تا ببینم نظرشان چیست. در حال حاضر به عنوان نمونه اولیه چندین کودک و بزرگسال دارم که می خواهند با آن بازی کنند و می پرسند این چیست؟