Lad os lave en magisk krystalkugle med trylleformularer! ~ Arduino ~: 9 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

I dette skal vi lave en Magic Ball, der bruger en bevægelsessensor og en RFID -scanner til at styre animationerne af LED -lysene indeni.

Trin 1: Materialer, du har brug for

Til dette projekt skal du bruge følgende værktøjer og materialer:

• En Arduino Uno
• En MPU-6050 sensor med accelerometer, gyroskop og temperatursensor.
• En RC522 RFID -læser
• nogle kompatible tags (jeg brugte NTAG215s)
• 36 hvide LED
• 36 rød LED
• 36 blå LED
• 8 NPN -transistorer, jeg brugte IRF520
• Klar plastikbold, 16 cm i diameter
• Lille brødbræt
• 9V batteripakke (6xAA)
• Lotsa kabler

Værktøjer:

• 3D printer
• Loddekolbe

Trin 2: Skallen

Den første ting, vi skal gøre, er at forberede kuglens ydre skal. For at gøre det skal du blot slibe plastikboldens inderside.

Du kan se de strøg, du laver, når du sliber det, så tag dig god tid og i små cirkler for at få et jævnt mønster.

Trin 3: Supportskelet

Den næste ting, vi bygger, er støtteskelettet.

Dette skelet vil holde hele LED'en på plads og indeholde resten af elektronikken. Den har en udvendig diameter på 13 cm, så der er omkring 1, 5 cm mellemrum mellem led og skal, som vi fylder med diffust materiale. RFID -læseren skal også sidde uden for skelettet i sidste ende. Til dette lavede jeg en 3D -model bestående af 6 ribber, hvor hver ribbe havde små klip på den side, hvor LED'en passer ind. Som du kan se, hver ribbe har 18 klip, 6 for hver farve.

Da alle ribberne er identiske, kan du udskrive en ribbe 6 gange. Du kan allerede fortsætte med det næste trin, når du har udskrevet en ribbe, for at spare tid, mens resten udskriver.

Trin 4: Tilslut LED'en

Nu leder vi den enkelte ribbe op.

Hver ribbe har 6 hvide lysdioder i midterste række, 6 røde lysdioder i en af de udvendige rækker og 6 blå lysdioder i den anden udvendig række.

Sæt din LED i deres passende klemmer, og sørg for at justere LED'ens polaritet, så hver ribbe har en positiv og en negativ ende, med alle dem også i kø.

Først lodes hver top tre og æder nederste tre LED i hver række sammen, så de er forbundet i serie. Derefter forbindes begge positive ender af en række med en ledning og begge negative ender, så begge dele er forbundet parallelt.

gentag for alle 6 ribben.

Trin 5: Tilslutning af ribben

Når du er færdig med at tilslutte hver enkelt ribbe, er det tid til at slutte ribberne til batteripakken

Du kan koble de positive ender af alle blå og hvide LED -rækker direkte til 9V -kablet på din batteripakke.

Min røde LED havde en lidt lavere spænding end min anden LED, hvilket betyder, at jeg først skulle forbinde alle positive ender af deres rækker og derefter tilslutte det til 9V med en modstand. Hvis alle dine LED'er har den samme spænding, kan du springe dette trin over.

Trin 6: Ledningsføring LED til Arduino

Nu kommer transistorerne i spil.

Tag dit lille brødbræt og led alle jordstifterne til din Arduinos jord. Tilslut derefter de digitale stifter på din arduino til de midterste ben på transistorerne. Jeg brugte pin 1 til 6 til den hvide LED og pin 7 og 8 til rød og blå. Nu kan du slutte hver negative ende af dine hvide LED -rækker til deres respektive transistor, og sørg for ikke at ødelægge ordren. Tilslut derefter de blå og røde negative ledninger til deres respektive transistor.

Trin 7: Tilslutning af sensorerne

Nu forbinder vi sensorerne.

Bevægelsessensoren tilsluttes let, blot tilslut den VCC til 5V pin, Gound to Ground og SCL og SCA til SCL og SCA benene på dit bord

RFID -læseren har brug for flere ledninger: (venstre er RFID, højre er Arduino)

• SDA -> 10
• SCK -> 13
• MOSI-> 11
• MISO-> 12
• IRQ er ubrugt
• GND -> GND
• RST -> 9
• 3,3V -> 3,3V

Sørg for, at RFID -læserens ledninger er lange nok, så det kan være uden for skelettet

Trin 8: Kodningstid

Nu hvor vi har forbundet alt, er det tid til koden!

For at bruge RFID-læseren skal du bruge dette bibliotek: https://github.com/miguelbalboa/rfid og det indbyggede SPI-bibliotek.

For at bruge bevægelsessensoren skal du bruge det indbyggede Wire -bibliotek, da det er en IC2 -enhed.

Selvom jeg ikke vil indsætte hele min kode her, vil jeg tale om dele af den:

For at tildele en unik animation til et specifikt nfc-tag, har jeg ID'erne for hvert tag gemt i en variabel, så når RFID-læseren læser et tag, sammenligner det dets ID med de gemte, og gennem en if-statement kræver det den tildelte animationsfunktion.

Bevægelsessensoren læser simpelthen værdien af enhver valgt akse, hvis aflæsningsværdien er positiv, tændes de røde lys, og hvis den er negativ, tændes de blå lys.

Trin 9: Lukning af låget og sidste blomstring

Vi er næsten færdige!

For at afslutte projektet skal du blot folde en plastikpose i hver halvkugle som diffusionsmateriale, placere forsigtigt den indre kugle i den ene halvdel og lukke den anden halvdel over den. Så er du færdig!

Du har nu valget mellem at pakke dine NFC -tags, som du vil, du kan stikke dem ind i sider i en gammel bog og lade siderne fungere som magi, bolden læser, eller som jeg gjorde, udskrive et par falske pergamentark, skriv eller tegn på dem, og sæt NFC -klistermærkerne på bagsiden. Tadaa, du har dine magi klar!

Og med det har vi afsluttet vores projekt!