Arduino ya Nerf: Chronograph na Counter ya Risasi: Hatua 28 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Yangu ya awali yaliyofundishwa yalifunikwa misingi ya kugundua kasi ya dart kutumia mtoaji wa infrared na detector. Mradi huu unachukua hatua zaidi, kwa kutumia bodi ya mzunguko iliyochapishwa, onyesho, na betri kutengeneza kaunta ya ammo inayobebeka na chronograph. Kwa kuongeza, tunaongeza taa za kuiga mwangaza wa muzzle. Kwa sababu, pew pew pew…

Hii inaweza kuonekana kama mradi wa kutisha na hatua nyingi, lakini matumizi ya bodi ya mzunguko iliyochapishwa na vifaa vya kibiashara kwa onyesho na mdhibiti mdogo hufanya iwe rahisi sana kukusanya mradi wa kuaminika. Pia nitatoa nambari ya majaribio kwa kila kitu cha mradi kusaidia kuhakikisha mafanikio yako. Unaweza kufanya hivyo!

Hatua ya 1: Sehemu na Vifaa

Bodi ya Mzunguko iliyochapishwa, nakala tatu zitakugharimu $ 12.40 tu na usafirishaji wa bure, kwa hivyo fanya hii na rafiki kushiriki gharama:

Hifadhi ya OSH:

Sehemu za elektroniki

• 1 ea., Q1 MOSFET N-CH 20V 530MA TO92-3, Microchip TN0702N3-G,

• 5 ea., 5mm LEDs, rangi ya chaguo lako

  • Nyeupe
  • Amber
• 6 ea., 100 ohm 1 / 8W 5% vipingamizi vya sasa,
• 2 ea., 10K 1 / 8W 5% ya kupinga,
• 1 ea. Picha Transistor, [Everlight PT928-6B-F] (https://www.digikey.com/short/qtrp5m)
• 1 ea. Mtoaji wa IR, [Everlight IR928-6C-F] (https://www.digikey.com/short/jzr3b8)
• 1 ea. 100 ohm resistor 1 / 8W 5%, [Stackpole CF18JT100R] (https://www.digikey.com/short/q72818)
• 1 ea., Kiume-kiume 12 "waya za kuruka, [Adafruit 1955], (https://www.digikey.com/short/pzhhrt)
• 1 ea., Adafruit ItsyBitys 8Mhz 3V, [Adafruit 3675], (https://www.digikey.com/short/pzhhwj)
• 1 ea., BATT HOLDER AAA 3 CELL 6 "INAONGOZA,
• 1 ea., Badili slaidi SPST, E-Badilisha EG1218,
• 1 ea., SWITCH TACTILE SPST-NO 0.05A 24V, TE 1825910-6,

• 1 ea., Sehemu ya 7 I2C kuonyesha:

  • RED Adafruit 878
  • Bluu Adafruit 881,

Sehemu za 3D

Sehemu za 3D ziliundwa haswa katika TinkerCad, ambayo inamaanisha ni rahisi kurekebisha kwa kusudi lako mwenyewe:

• Sura na Mwili:
• Adapter ya Pipa:

Nimeweka nakala za STL kwenye Thingiverse:

Zana na Misc:

• Chuma cha kulehemu
• Vipande vya waya
• Vifungo vya kukata maji
• Bunduki ya gundi moto
• Waya
• # 2 uzi wa kutengeneza vis
• 3/4 "PCV

Hatua ya 2:

Tutaanza na bodi ya mzunguko.

• Tenganisha bodi mbili ndogo za "kuzuka" kutoka katikati na uweke kando kwa mwisho kwa kutumia kupunguzwa au kwa kupotosha.
• Punguza kingo mbaya, faili au mchanga ili kulainisha.

Hatua ya 3:

Sitajaribu na kukufundisha kuuza. Hapa kuna video kadhaa ninazozipenda ambazo zinaonyesha bora zaidi kuliko ninavyoweza:

• Carrie Ann kutoka Geek Girl Diaries.
• Colin kutoka Adafruit

Kwa ujumla:

• Pata eneo kwenye PCB kwa kutumia alama za skrini ya hariri.
• Kunja sehemu hiyo inaongoza kwa kutoshea uchapishaji wa mguu.
• Solder inaongoza.
• Punguza mwongozo

Wacha tuanze na vipinga kwani ni viti vingi, vya chini kabisa, na rahisi kutengenezea. Wao ni sugu zaidi ya joto na itakupa nafasi ya kusugua mbinu yako. Pia hawana polarity, kwa hivyo unaweza kuziweka kwa njia yoyote.

• 6 ea., 100-ohm resistors ambayo hupunguza sasa kwa LED huenda kwenye matangazo yaliyowekwa alama "* R" na "100".
• 2 ea., 10, 000-ohm resistors huenda kwenye matangazo yaliyowekwa alama "10K".

Hatua ya 4:

Ifuatayo, wacha tuweke jozi ya mtoaji / kigunduzi. Ikiwa unataka habari zaidi juu ya jinsi hizi zinavyofanya kazi, rejea kwa Maagizo yangu ya mapema.

• Kitoaji cha IR kiko wazi na huenda mahali penye alama "EMIT" na lensi iliyozungushiwa ikielekeza katikati.
• Kigunduzi cha IR ni nyeusi na huenda mahali penye alama "PATA" na lensi iliyozungushiwa ikielekeza kwa mtoaji wa IR.

Hatua ya 5:

Kwa kuwa taa za 5 zitatoa zaidi kuliko inavyoweza kutolewa moja kwa moja na mdhibiti mdogo, tutatumia swichi ya transistor kuwasha na kuzima. Hii inaweza kuwa N-channel MOSFET ndogo au transistor ya kawaida ya NPN kwani tunashughulika na karibu mA 100.

N-MOSFET huenda mahali penye alama "Q1" na uso gorofa unaofanana na alama

Hatua ya 6:

LED zina polarity. Uongozi mrefu ni chanya na umewekwa alama na "+" kwenye PCB. Pia kuna ukingo wa gorofa upande ambao siwezi kuona wazi.

• Sakinisha LED zote upande ulio kinyume na vipinga na MOSFET.
• Flip bodi juu na solder risasi moja, na risasi moja tu ya kila LED mahali.

• Kagua taa za taa, ukithibitisha risasi ndefu iko kwenye shimo lililowekwa alama "+", na kwamba LED imevuliwa na bodi.

  Rudisha kiungo wakati unasukuma chini kwenye LED ili kukikalia (angalia picha 4)

• Solder inaongoza iliyobaki na trim.

Hatua ya 7:

Jaribio linafaa pete iliyoongozwa kwenye kofia iliyochapishwa ya 3D. Itafaa tu kwa njia moja, na MOSFET kuelekea ufunguzi wa "t-umbo".

Hatua ya 8:

Wakati wa kuanza wiring!

• Chukua waya nne "6 na kamba na bati kila mwisho.

• Solder ndani ya kichwa kwenye PCB:

  • Nyekundu kwa "+".
  • Nyeusi kwa "-".
  • Chagua rangi kwa "S" ambayo ni "strobe", au ishara ya kuwasha taa za taa.
  • Chagua rangi kwa "G" ambayo ni "lango", au ishara inayotoka kwa kigunduzi cha IR.

Hatua ya 9:

Wacha tuandae maonyesho. Ninapenda "mkoba wa I2C" wa Adafruit kwa sababu wanachukua tu ishara mbili waya kufanya kazi (pamoja na nguvu na ardhi). Unaweza pia kuwaunganisha pamoja.

Maagizo rasmi ya Adafruit ni kwa:

• Hakikisha unapata mwelekeo sahihi wa kuonyesha na alama za desimali zinazolingana na alama za PCB.

• Kama ilivyo katika hatua ya awali, bati na futa 4 ea., 6 waya:

  • Nyekundu kwa "+"
  • Nyeusi kwa "-".
  • Chagua rangi kwa "SDA" na "SCL".

Hatua ya 10:

Kitufe ni cha kuingiza mtumiaji. Ninaitumia kuweka upya kaunta ya ammo, lakini inaweza kutumika kuwasha na kuzima taa za taa kama tochi, au mawazo yako yoyote yanakuja. Ni mradi wako.

• Ingiza swichi kwenye ubao wa kuzuka na kugeuza risasi.
• Punguza, ukate, na bati waya mbili "6. Moja inapaswa kuwa nyeusi kwa ardhi, na nyingine rangi tofauti.
• Solder waya kwenye bodi ya kuzuka. Mwelekeo haujalishi.

Hatua ya 11:

Kitufe cha slaidi hutumiwa kuwasha na kuzima umeme. Ubunifu ni wa kutatanisha kidogo, lakini husaidia kwa kusanyiko. Alama kwenye skrini ya hariri zinaonyesha jinsi swichi inavunja mawasiliano kati ya miongozo miwili chanya.

• Kata vidokezo kwenye kesi ya kugonga ili takriban 2 "ibaki kushikamana.
• Solder swichi ya slaidi kwenye ubao wa kuzuka.
• Kamba na bati iliyobaki ~ 4 "inaongoza kutoka kwa mmiliki wa betri na solder kwa upande mmoja wa bodi ya kuzuka (nyekundu hadi" + ", nyeusi hadi" - ").
• Solder inaongoza kutoka kwa mmiliki wa betri kwenda upande mwingine wa bodi ya kuzuka (nyekundu hadi "+", nyeusi hadi "-").

Hatua ya 12:

Wakati wa kuanza kuunganisha vifaa anuwai. Tutaokoa kitufe cha mwisho kwani kwa kuwa tunaweza tu kutoshea waya tatu kupitia shimo moja.

• Chukua risasi tatu nyekundu, futa na pindua pamoja:

  • Pete ya LED
  • Uonyesho wa sehemu 7
  • Kubadilisha slaidi

• Waingize kupitia chini ya pedi ya "3V" ya ItsyBitsy na solder mahali.

  Ikiwa unatumia aina nyingine ya bodi, tumia pini ya "5V"

• Chukua waya tatu za ardhini nyeusi kutoka kwa vifaa sawa, piga, pindua, na uweke kwenye "G" pedi kutoka kwa pedi ya "3V".

Hatua ya 13:

Maliza kuunganisha pete ya LED kwa kushikamana na lango na waya za strobe kwenye pini zinazofaa:

• Ambatisha "G" au waya wa lango kwenye pini ya ItsyBitsy A0. Hii itaturuhusu kupata usomaji wa Analog kwa utatuzi.
• Ambatisha "S" au waya wa strobe kubandika 9 ambayo itatuwezesha PWM ishara ya mwangaza ikiwa tunataka kudhibiti mwangaza baadaye.

Hatua ya 14:

Maliza kuunganisha onyesho la sehemu 7 kwa kuunganisha waya za I2C:

• Ambatisha pini ya SCL ("saa") kutoka kwa onyesho hadi pini ya SCL kwenye ItsyBitsy.
• Ambatisha pini ya SDA ("data") kutoka kwa onyesho hadi pini ya SDA kwenye ItsyBitsy.

Hatua ya 15:

Wakati wa kuongeza kitufe:

• Ambatisha risasi nyeusi kwenye pini ya ItsyBitsy "G" kwenye makali mafupi ya chini ya ubao. Hii ni ishara sawa ya ardhi na pini nyingine ya "G".
• Ambatisha kuongoza kwa rangi kwenye pini ya ItsyBitsy "7". Hii itaturuhusu kutumia ishara ya kukatiza vifaa kuweka upya kaunta.

Hatua ya 16:

Kwa wakati huu, ni wakati wa kujaribu vifaa vyetu anuwai.

Ikiwa hii ni mara yako ya kwanza kutumia Adafruit ItsyBitsy, itabidi usanidi IDE yako ya Arduino ili kutambua bodi.

Fuata maagizo kwenye

Ikiwa hii ni mara yako ya kwanza kutumia maonyesho ya Adafruit I2C, itabidi tena usanidi IDE yako ya Arduino ili utumie maktaba za Adafruit.

Fuata maagizo kwenye

Wakati wa kuijaribu:

• Ambatisha ItsyBitsy yako kwenye kompyuta yako kwa kutumia USB Micro.
• [Zana] -> [Bodi] -> [Adafruit IstyBitsy 32U4 8MHz].
• [Zana] -> [Bandari] -> kile bandari iliyounganishwa, kawaida nambari kubwa zaidi.
• [Faili] -> [Mifano] -> [Maktaba ya mkoba wa Adafruit LED] -> [sevenseg]
• [Mchoro] -> [Pakia]

Ikiwa upakiaji umefanikiwa, onyesho linapaswa kuishi na kuanza kuonyesha nambari zinazoongezeka. Wakati wa kutoa "nani!" ya utukufu. Ikiwa sivyo, wakati wa kuvaa kofia ya utatuzi.

Ikiwa upakiaji umeshindwa, angalia maagizo ya usanidi wa ItsyBitsy, mipangilio ya IDE, na unganisho la kebo ya USB.

Ikiwa onyesho linashindwa kuwasha, angalia tena maagizo ya mkoba na unganisho lako la wiring.

Hatua ya 17:

Wakati wa kujaribu jozi ya emitter / detector ya IR.

• [Faili] -> [Mifano] -> [Analog] -> [AnalogReadSerial]
• Pakia kwenye ubao wako.
• Bonyeza ikoni ya "Serial Monitor" kwenye kona ya kulia ya IDE.

Pamoja na bahati yoyote, unaona mkondo wa maadili ukiingia. Hizi ni maadili ya Analog 10-bit kwa hivyo yatatoka 0 hadi 1023.

• Wakati transistor ya picha iko wazi kwa nuru, inaruhusu sasa kupita na ishara itashuka kuelekea 0.
• Wakati transistor ya picha haioni IR, inasimamisha mtiririko wa sasa unaoruhusu ishara kwenda juu.

Ikiwa haupati mabadiliko yanayotarajiwa, hapa kuna mambo ya kuangalia:

• Angalia mara mbili wiring kutoka pete hadi kwa mdhibiti mdogo.

• Je! Taa ya IR imewashwa?

  • Inapaswa kuwa joto kidogo kwa kugusa.
  • Kamera ya bei rahisi ya simu itaonyesha nuru ya IR vizuri.
  • Ikiwa haijawashwa, inawezekana ina waya nyuma.

Hatua ya 18:

Wakati wa kujaribu strobe. Tutatumia mfano wa msingi wa "Blink" na ubadilishe nambari ya siri:

• [Faili] -> [Mifano] -> [01. Msingi] -> [Blink]
• Kulingana na toleo lako la IDE, badilisha nambari ya pini ili ilingane na ile tuliyochagua katika hatua ya 13 (pini 9).
• Pakia mchoro na ujiandae kupofushwa.

Ikiwa hautapata taa inayotarajiwa, angalia nambari zako za wiring na pini.

Hatua ya 19:

Kilichobaki kujaribu ni kitufe cha kushinikiza:

• [Faili] -> [Mifano] -> [01. Msingi] -> [DigitalReadSerial]
• Badilisha kifungoBushton = 2; kushinikizaButton = 7;
• Badilisha PINMode (pushButton, INPUT); kwa pinMode (pushButton, INPUT_PULLUP);
• Pakia.

INPUT_PULLUP inaambatisha kipingaji dhaifu cha pullup kwa 3V ambayo inamaanisha kuwa DigitalRead () inapaswa kurudi "HIGH" au "1". Kitufe kinapobanwa, kinapaswa kurudi "LOW" au "0".

Ikiwa haupati maadili yanayotarajiwa, rudi nyuma na uangalie wiring ya kifungo.

Hatua ya 20:

Wakati wa kuweka mfumo wetu uliojaribiwa katika ujumuishaji. Anza kwa kuandaa pipa la PVC:

• Kata sehemu ya urefu wa 3/4 "PCV 85mm.
• Alama 6mm kutoka mwisho na ubonyeze 1/4 "au shimo kubwa kupitia pande zote mbili, ikiwa katikati kadri inavyowezekana.
• Nyunyizia ndani ya pipa nyeusi nyeusi ili kunyonya nuru ya IR wakati dart inapita.
• Tumia faili kuashiria msimamo wa mashimo mwisho wa pipa.

Hatua ya 21:

• Mtihani unafaa kesi ya betri na punguza ikiwa inahitajika.
• Ingiza kesi (mwisho wa kuongoza kuelekea ufunguzi wa kubadili nguvu).
• Tumia kesi hiyo na gundi moto (sio sana ikiwa tutalazimika kuiondoa).

Hatua ya 22:

Ingiza swichi ya nguvu na kitufe kwenye mashimo ya kesi ya 3D na uweke na gundi moto

Hatua ya 23:

Slide ItsyBitsy ndani yake na upange wiring ili tuwe na njia ya pipa

Hatua ya 24:

• Ingiza pete ya LED kwenye kofia na uweke mahali na gundi moto.
• Ambatisha kofia ili bandari ya ItsyBitsy USB itoke katika nafasi sahihi.

Hatua ya 25:

• Ingiza pipa ili alama za usawa kwenye mwisho wa pipa zilingane na alama za cap.
• Angalia kuangalia emitter na detector ya IR na inaonekana kupitia mashimo kwenye pipa. Panua mashimo ikiwa inahitajika.
• Ambatisha USB kwa ItsyBitsy na urejeshe ukaguzi wa IR (AnalogReadSerial sketch).

Hatua ya 26:

Kupata mpangilio wa mwisho ni ngumu sana. Unataka kutia nanga pipa lako katika nafasi sahihi.

• Ambatisha adapta ya pipa kwenye blaster ya Nerf.
• Telezesha kesi ya pipa kwenye adapta, ukithibitisha kuwa mashimo matatu ya screw kwenye mwisho wa blaster hujipanga.
• Thibitisha mpangilio wa pipa upande wa kutoka.
• Toa mkusanyiko kwa uangalifu ukitumia adapta ya pipa.
• Telezesha kwa uangalifu kesi ya pipa kwenye adapta huku ukishikilia PVC mahali na kidole chako ndani.
• Shika pipa mahali na gundi moto.
• Unganisha tena, angalia tena chakula
• Ambatisha cap na pipa adapta kwa kutumia vis. Uundaji wa # 2, au vipuli vya Nerf vitafanya kazi.

Hatua ya 27:

Wakati wa firmware ya kiwango cha silaha.

• Pakua na kisha Pakia mchoro ulioambatishwa kwa ItsyBitsy.
• Thibitisha onyesho linaangazia dashi (hadi risasi ya kwanza itakaporushwa).
• Weka kidole chako kwenye pipa mwisho wa kutosha kuzuia boriti ya IR na kisha uiondoe haraka.
• Thibitisha unapata mwangaza kutoka kwa mwangaza.
• Thibitisha unapata usomaji wa nambari ambao utabadilika kutoka "1" (hesabu ya risasi) na miguu ndogo kwa kila sekunde kama "1.5".
• Bonyeza kitufe chini ya pipa na uthibitishe inarudi kwenye dashi zinazowaka (weka upya hesabu ya risasi).

Ikiwa yoyote ya hatua hizi zinashindwa, kwa hivyo rudi na uangalie operesheni hiyo mara mbili ukitumia michoro ya majaribio ya hapo awali. Chunguza wiring ili uone ikiwa kuna kitu kilichounganishwa wakati wa kusanyiko.

Hatua ya 28: Je

Sasa unajua jinsi bunduki yako ya Nerf inavyopiga risasi, unaweza kupima athari za mods zozote unazotengeneza. Kwa kuwa pipa linaondolewa na linaweza kubebeka, unaweza kuwaruhusu marafiki wako chrono blasters zao.

Kuendelea mbele katika safu hii, tutaangalia kuboresha betri na wiring kwa LiPo, kwa kutumia MOSFET kudhibiti viwiko, na kufanya kazi kuelekea mfumo wa moto uliochaguliwa na operesheni inayoweza kubadilishwa kabisa.

Mkimbiaji Juu katika Mashindano ya Arduino 2019