Pojďme vytvořit kouzelnou křišťálovou kouli s kouzelnými kouzly! ~ Arduino ~: 9 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

V tom uděláme Magic Ball, který pomocí pohybového senzoru a RFID skeneru ovládá animace LED světel uvnitř.

Krok 1: Potřebné materiály

Pro tento projekt budete potřebovat následující nástroje a materiály:

• Arduino Uno
• Senzor MPU-6050 s akcelerometrem, gyroskopem a teplotním senzorem.
• Čtečka RF5 RC522
• některé kompatibilní značky (použil jsem NTAG215s)
• 36 bílých LED
• 36 červených LED
• 36 modrých LED
• 8 NPN tranzistorů, použil jsem IRF520
• Průhledná plastová koule, průměr 16 cm
• Malé prkénko
• 9V baterie (6xAA)
• Lotsa kabely

Nástroje:

• 3D tiskárna
• Páječka

Krok 2: Shell

První věc, kterou uděláme, je připravit vnější skořápku míče. Chcete -li to provést, jednoduše obrouste vnitřek plastové koule.

Tahy, které provedete, budete moci brousit, takže si udělejte čas a v malých kruzích rovnoměrný vzor.

Krok 3: Kostra podpory

Další věc, kterou postavíme, je podpůrná kostra.

Tato kostra udrží všechny LED diody na místě a bude obsahovat zbytek elektroniky. Má vnější průměr 13 cm, takže mezi LED a skořepinou je asi 1, 5 cm prostor, který vyplníme difuzním materiálem. Čtečka RFID se nakonec bude muset vejít i mimo kostru. Za tímto účelem jsem vytvořil 3D model skládající se ze 6 žeber, přičemž každé žebro má malé klipy na straně, kam zapadá LED dioda. Jak vidíte, každé žebro má 18 klipů, 6 pro každou barvu.

Protože jsou všechna žebra identická, můžete jedno žebro vytisknout 6krát. Jakmile budete mít vytištěné žebro, můžete již pokračovat dalším krokem, abyste ušetřili čas, zatímco zbytek tiskne.

Krok 4: Zapojení LED diody

Nyní připojíme jednotlivá žebra.

Každé žebro obsahuje 6 bílých LED ve střední řadě, 6 červených LED v jedné z vnějších řad a 6 modrých LED v druhé vnější řadě.

Vložte LED do příslušných svorek a ujistěte se, že jste zarovnali polaritu LED tak, aby každé žebro mělo kladný a záporný konec, a všechny ty se také seřadily.

Nejprve pájejte každé tři horní a tři spodní LED diody každé řady dohromady, aby byly zapojeny do série. Poté spojte oba kladné konce řady drátem a oba záporné konce, aby byly obě části spojeny paralelně.

opakujte pro všech 6 žeber.

Krok 5: Připojení žeber

Když dokončíte zapojení každého jednotlivého žebra, je čas připojit žebra k bateriovému bloku

Kladné konce všech modrobílých řad LED můžete připojit přímo k 9V kabelu baterie.

Moje červená LED měla o něco nižší napětí než moje ostatní LED, což znamenalo, že jsem musel nejprve připojit všechny kladné konce jejich řad a poté to připojit k 9V odporem. Pokud mají všechny vaše LED diody stejné napětí, můžete tento krok přeskočit.

Krok 6: Zapojení LED do Arduina

Nyní vstupují do hry tranzistory.

Vezměte malé prkénko a zapojte všechny uzemňovací kolíky na zem Arduina. Poté připojte digitální kolíky vašeho arduina ke středním pinům tranzistorů. Použil jsem kolíky 1 až 6 pro bílou LED a kolíky 7 a 8 pro červenou a modrou. Nyní můžete připojit každý záporný konec bílých řad LED k příslušnému tranzistoru a ujistěte se, že neporušujete objednávku. Poté připojte modrý a červený záporný vodič k příslušnému tranzistoru.

Krok 7: Připojení senzorů

Nyní připojíme senzory.

Pohybový senzor se snadno připojí, jednoduše připojte VCC k 5V pinu, Gound k zemi a SCL a SCA k pinům SCL a SCA na vaší desce

Čtečka RFID potřebuje více vodičů: (vlevo je RFID, vpravo je Arduino)

• SDA -> 10
• SCK -> 13
• MOSI-> 11
• MISO-> 12
• IRQ je nepoužívané
• GND -> GND
• RST -> 9
• 3,3 V -> 3,3 V.

Ujistěte se, že dráty čtečky RFID jsou dostatečně dlouhé, aby mohly být mimo kostru

Krok 8: Čas kódování

Nyní, když jsme vše propojili, je čas na kód!

K používání čtečky RFID budete potřebovat tuto knihovnu: https://github.com/miguelbalboa/rfid a vestavěnou knihovnu SPI.

Chcete -li použít snímač pohybu, budete muset použít vestavěnou knihovnu Wire, protože je to zařízení IC2.

I když zde nebudu vkládat celý svůj kód, budu mluvit o jeho částech:

Pro přiřazení jedinečné animace ke konkrétnímu tagu nfc mám ID každého tagu uložena do proměnné, takže když čtečka RFID čte tag, porovnává jeho ID s uloženými a pomocí příkazu if- přiřazenou funkci animace.

Senzor pohybu jednoduše načte hodnotu libovolné zvolené osy, pokud je načtená hodnota kladná, rozsvítí se červená světla a pokud je záporná, rozsvítí se modrá světla.

Krok 9: Zavření víka a finální rozkvět

Jsme téměř hotovi!

Pro dokončení projektu jednoduše složte plastový sáček do každé poloviny koule jako difúzní materiál, jemně umístěte vnitřní kouli do jedné poloviny a druhou polovinu zavřete. Pak jste hotovi!

Nyní máte možnost zabalit své NFC tagy, jak chcete, můžete je vložit na stránky staré knihy a nechat stránky působit jako kouzla, která koule čte, nebo jako já, vytisknout několik falešných listů pergamenu, na ně napište nebo nakreslete a na zadní stranu nalepte nálepky NFC. Tadaa, máš nastavená kouzla!

A tím jsme náš projekt dokončili!