LaserKitty !!: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

זוהי אמת הוכחה אוניברסלית כי חתול יחיד בעל מזלו חייב להיות מחוסר צעצוע לייזר. כמו אצל רווקים רווקים שחסרים נשים בעתיד, יש להקפיד על כמה אמצעי זהירות. אבל האם זה לא נכון לגבי כל דבר ששווה באמת?

אם יש לך חששות לגבי חיות מחמד ובטיחות לייזר, דלג לסוף מדריך זה לפני שתגיב. אם יש לך חששות לגבי אישה לעתיד, או אפילו אשתו הנוכחית, סביר להניח שאתה צריך לחפש במקום אחר.

כעת תוכל לפנות לחנות החיות המקומית שלך ולרכוש מצביע לייזר, ואולי אפילו מתקן המוסיף אוטומציה בסיסית. היית חוסך קצת כסף ותוכל להחזיר אותו אם זה לא עובד. או שאתה יכול לבנות משהו בעצמך. יש כבר המון דוגמאות, אבל הנה התרומה שלי לקאנון. הוא כולל:

• שליטה מלאה בסמארטפון
• מצבים ידניים, אוטומטיים ומתוכננים
• ממשק יישומים מותאם אישית
• סטטוס המערכת מסונכרן בין מספר לקוחות אינטרנט
• מצב המערכת משתקף ב- LaserKitty !! את עצמו
• הגדרות טווח פאן והטייה הניתנות להגדרה
• ניתן להגדיר אורך ותדירות של זמן משחק
• חלונות משחק הניתנים להגדרה
• דף התקנה עם הגדרות עדכניות במבט חטוף
• סנכרון זמן NTP
• מנהל WiFi להתקנה קלה ברשתות חדשות
• מחולל טונים לנגן את נושא המשימה בלתי אפשרית לפני כל משחק: החתול שלך עשוי להעריך את האירוניה או לא.
• הודעות Pushbullet לכל המכשירים שלך כאשר מפגש זמן משחק חדש מתחיל
• תנוחת בית הניתנת להגדרה כך שזמן המשחק מסתיים בקערת מזון או צעצוע נייח
• כל ההגדרות המאוחסנות ב- EEPROM כדי שלא יאבדו בגלל הפסקת חשמל
• ועוד הרבה! ובכן, לא ממש, זהו בערך.

שלב 1: קנה את הדברים שלך

זה מה שהשתמשתי בו:

• מכל תבנית מיני והטייה. זה בהחלט לא הזול ביותר שתוכל למצוא והוא אכן דורש שינוי כלשהו למטרותינו. בחרתי בו כי הוא נראה קצת יותר קריר ממכלולי הפלסטיק במרתף. כבונוס בלתי צפוי, העיצוב שלו מאפשר דרך קלה מאוד להרכיב את הלייזר. הוא מגיע עם כמה מיקרו סרוו אבל אני ממליץ בחום לקנות חבורה של יחידות נוספות למטרות החלפה. תצטרך לפחות סרוו נוסף אחד (שבור זה בסדר).
• מארז. כואב לי לשלם 8 $ עבור קופסת פלסטיק ואתה בהחלט יכול למצוא משהו שמתאים פחות. משהו בגודל המארז המקושר הוא בערך נכון.
• לוח פיתוח מבוסס ESP8266. השתמשתי ב- NodeMCU. זו לא הגזמה לומר שאני אוהב את הדברים האלה. קל לשימוש בתוך ה- Arduino IDE והרבה זיכרון פלאש לדפי האינטרנט שלך. גם זול, מניסיוני, קשה מאוד לטגן.
• מיני לייזר. עשרה ב -6 דולר כולל אמזון פריים. אתה צוחק עלי?? עכשיו אני רק צריך להבין מה לעשות עם התשעה האחרים.
• זמזם פאסיבי לצלילים.
• ממסר דו ערוצי. אני משתמש באלה כדי להפעיל ולכבות את סרוווס ולייזר. ייתכן שתוכל לחסל רכיב זה כפי שאסביר בהמשך.
• ספק כוח 5VDC. יש לקוות שאחת מהן תהיה מונחת מאיזה זעזוע שנשכח מזמן, אבל אם לא משהו זול ועליז שיכול לייצר בערך 1A של 5VDC זה מה שאתה צריך.
• חומרים מתכלים שונים כגון נגדים, נוריות LED, חוט חיבור, כיווץ חום, הלחמה, דבק חם. הרגיל. השתמשתי גם בשקע חבית עבור אספקת החשמל הנכנסת של 5VDC מתוך האוסף הגדול והמביך שלי של לוחות הנגיעה הארדואינים שנהרסו.
• אחרון, אבל בשום אופן לא פחות, מדבקת ויניל לאותו גימור גחמני.

אז כן. אתה מסתכל על כ- $ 50 בסך הכל. אתה יכול לעשות את זה בפחות אבל לא מגיע לחתול שלך את הטוב ביותר?

שלב 2: כלים ומשאבים

שום דבר מיוחד בצד הכלים כאן. פשוט מלחם הגון, מולטימטר, מקדחה וכלי יד בסיסיים. ספק כוח ספסל נחמד להתנסות בלייזר אך אינו הכרחי.

פרויקט זה באמת מנצל את היכולות של ה- ESP8266 ובפרט את NodeMCU. אם אתה רק מתחיל עם ESP8266, לא מצאתי משאב חד פעמי טוב יותר מהדבר הזה. מלבד זאת, הכל על חיפוש בגוגל למצוא תשובות לבעיות שעלו בדרך.

שלב 3: הכינו את המארז

כפי שכבר ציינתי, תשלום של 8 $ עבור מארז פלסטיק נראה שערורייתי. מה שעוד יותר גרוע הוא לדפוק את הדבר על ידי הצבת חור במקום הלא נכון. אז לפני שתעמוד לרשותך בארגז עם המקדחה ו/או כל יצרני מהומות אחרים העומדים לרשותך, שקול את הטעויות שעשיתי.

• ראשית, עליך לחשוב היכן יתאימו כל החומרים. החדשות הטובות הן שהמארז שאני מציע שיש לו מספיק מקום, אפילו עם החיווט הלא מסודר שאתה רואה כאן. ייתכן אפילו שתוכל לברוח עם קופסה קטנה יותר, במיוחד אם תסלק את הממסרים.
• החשוב ביותר הוא המקום שבו תרכבו את התבנית ותטה את מכלול המכסה. הניסיון הראשון שלי מוצג כאן. חשבתי שאמקם אותו באופן אמנותי מחוץ למרכז וכמה דרכים אחורה ליציבות. רעיון רע! אתה צריך את המכלול קרוב ככל האפשר לצידו של המכסה כדי שהמארז עצמו לא יפריע לקורה בזוויות הטיה גבוהות. כמו כן, אני חושב שהסידור האידיאלי יהיה להרכיב את הלייזר הפאן בניצב לצד הקצר במקום, כפי שעשיתי, את הצד הארוך. עשיתי את זה הפוך מסיבות אסתטיות גרידא למרות שיש פוטנציאל קצת יותר להתערבויות.
• כפי שאתה יכול לראות, ה- NodeMCU מותקן על Perfboard וניתן היה למקם אותו בקלות כך שמחבר המיקרו USB שלו היה נגיש מחריץ בצד או מאחור. זה יקל על עדכוני התוכנה (אין צורך להוריד את המכסה). הרעיון המקורי שלי היה להשתמש בספריית Over-The-Air (OTA) לעדכונים ותראה שהקוד שלי כולל את הפונקציונליות הזו, למרות שהוא מגיב. הבעיה הייתה שמחולל הטונים ו- OTA לא ישחקו טוב ביחד (ה- NodeMCU יתאפס שוב ושוב באמצע השיר). בעיה זו כנראה ניתנת לתיקון אך מעולם לא הצלחתי לעדכן SPIFFS מלבד באמצעות USB כך שגישה למחבר ה- USB תהיה נחמדה. עד שהבנתי את כל זה הרכבתי את ה- NodeMCU על ה- Perfboard באופן שפירושו להוציא את המחבר מהקופסא ללא הרבה התעסקות. נו טוב.
• אם הייתי עושה את הפרויקט שוב הייתי מיישר את נורית ה- RGB עם נורית ה"הדלקה "האדומה. (מטרת ה- RGB LED היא לציין באיזה מצב LaserKitty !! נמצא מבלי להסתכל על האפליקציה.)

החלק הקצת מסובך בעצם ביצוע החורים הוא המלבני של סרוו המחבת. השתמשתי במקדחה ובקובץ. כפי שאתה יכול לראות מהניסיון הראשון שלי קשה להפוך אותו בדיוק מרובע (או מלבני, אני מניח). אבל כאשר סרוו מותקן אתה לא ממש יכול לראות את זה.

יהיה עליך ליצור שלושה חורים אחרים, אלה צריכים להיות ממוקמים בחלק האחורי של הקופסה ומשמשים את שקע אספקת החשמל, הבאזר ונקודת הכניסה עבור סרוו ההטיה וחיווט הלייזר. כל החורים האלה יכולים להיות עגולים ואין להם שום קושי ליצור בעזרת מקדחה בלבד.

שימוש ליברלי בדבק חם מאבטח את הכל במקום (למעט סרוו המחבת, שבורג למכסה באמצעות לשוניות ההרכבה של הסרוו).

שלב 4: מכלול המחבת והטיה

כשקיבלתי את מכלול המחבת והטייה חשבתי שעשיתי עוד טעות גדולה. הרכיב לפי ההוראות, זה ממש לא מנגנון פאן והטיה, אלא עיצוב הטיה ופיתול - מתאים לשימוש המיועד שלו כזרוע רובוט. עם זאת, רגע של השתקפות רגועה אפשר לי לראות שזה באמת יכול להיות מורכב בצורה אחרת כדי להשיג את התוצאה הרצויה. אפילו טוב יותר, המיקום המקורי של סרוו "הטוויסט" יכול לשמש כרכב לייזר.

אם תבחן את ההרכבה שהושלמה בתמונות אלה תקבל את הרעיון. תישאר עם בלוק מתכת קטן שאין בו צורך בעיצוב זה.

הבזק ההשראה שהיה לי היה להשתמש במיקום המקורי של הסרוו השני כדי להרכיב את הלייזר. אפילו יותר טוב, אם תערפו את ראשו של סרוו דאפ ותקדחו את הר הזרוע המסודרת, זהו מקום ההרכבה המושלם עבור הלייזר! רק אל תזלזל במאמץ הדרוש בכדי לפזר את הסרוו בנפרד. יש קצת בשר לאותם המלקחים הקטנים!

לאחר הרכבה והתקנה במארז, ולפני החלת כוח, וודא שהוא יסתובב פחות או יותר 180 מעלות על פני המארז. איכשהו או אחר לאחר שהתקנתי אותו פעם אחת בהצלחה קיבלתי את התבנית מחדש, כך שראשי הבריח בבסיס נקשרים אל החלק המורם של הסרוו שבו הזרוע מיועדת להיות מותקנת. התוצאה הייתה שהסרוו הפשיט מיד את הילוכיו. בצד הבהיר, יש לי כעת סרוו אחר לשימוש כמו הר לייזר.

שלב 5: חיבור זה

יש לקוות שהמערכון של Fritzing מבהיר את הדברים. כמה נקודות להבהרה נוספת:

• כפי שנדון מאוחר יותר, רציתי להפוך את הלייזר לעמעם ככל האפשר תוך שמירה על בהירות מספקת כדי שיהיה שימושי בכל האור הפנימי הבהיר ביותר. עם קצת ניסויים, הסתפקתי בהפעלתו באמצעות סיכה של 3.3VDC על ה- MCU Node, והוספתי נגד 22 אוהם בסדרה למען מידה טובה. עם מערך זה הוא שואב בסביבות 10mA כך שבתיאוריה הוא יכול להיות מופעל ישירות מסיכת GPIO אבל מצאתי שהוא עמום מדי, גם ללא הנגד.
• ללייזר יכולת מוגבלת מאוד לשנות מיקוד (הקלימציה?) בה השתמשתי כדי להגדיל את הנקודה ובכך לפזר את אנרגיית הלייזר
• המחשבה הראשונה שלי הייתה להדליק ולכבות את סרוו עם טרנזיסטור אבל זה גרם לסרוואים להשתגע. אני בטוח שיש סיבה טובה לכך, אך מכיוון שכבר היו לי כמה ממסרים נוחים, לקחתי את הדרך הקלה והכוח מבודד לחלוטין לסרוווס. ומכיוון שלממסרים היו שני ערוצים חשבתי שאפשר גם להחליף את הלייזר גם ככה (החוטים הסגולים הם אות הבקרה מה- MCU). אני אוהב את רעש הלחיצה המכני שגם הפתרון הזה מייצר. אם כי תוכל להחליט אחרת. לא מוצג אך הממסרים מופעלים ישירות מהספק 5VDC - יתכן שה- NodeMCU הצליח להפעיל ממסר דו ערוצי ישירות אך לא הייתה סיבה להסתכן בכך. אם השתמשת בממסרים אלה לפני שתדע שזה דורש הסרת המגשר בין JD-VCC ל- VCC.
• נורית ה- RGB כוללת נגדים המגבילים זרם של 220 אוהם באדום וירוק ו -100 אוהם בכחול. נורית ה"הדלקה "האדומה כוללת נגד 450 אוהם מכיוון שהיא מופעלת מ- 5VDC ולא מ- 3.3VDC. אלה הם רק ערכי כדורגל כדי לקבל הרבה בהירות ואורך חיים סביר.
• הזמזם די חזק. ייתכן שתרצה להוסיף נגד לקו האות כדי להחליש את עוצמת הקול. ניתן לכבות את הצלילים לחלוטין באמצעות התוכנה אך משהו בין לבין עשוי להיות נחמד.

שלב 6: הקוד

למרות ההסבר הארוך למדי של צד החומרה, 90% מהמאמץ כאן נכנסו לקוד. זה היה יותר אבל "השאלתי" איזה קוד נהדר לתנועת הלייזר במצב אוטומטי מכאן. אין טעם להמציא את הגלגל מחדש. למעשה, בהחלט ייתכן שתחליט לעקוב אחר הפרויקט ולא זאת, או לערבב ולהתאים היבטים של שניהם. אין ספק שאני אוהב את הרעיון להכין חלק מהרכיבים עם מדפסת תלת מימד, אבל אין לי כזה.

הקוד שלי (שנמצא ב- GitHub כאן) הוא בשלושה חלקים עיקריים. יש את הסקיצה של Arduino עצמה, קבצי HTML עם חבורה של Javascript לתוכן היישום וקבצי CSS משויכים לעיצוב. השתמשתי בפרויקט זה כדי ללמוד קצת יותר על כל רכיבי התכנות הללו, החל מבסיס נמוך מאוד במיוחד בצד ממשק היישומים. ניסיתי לסדר קצת את הקוד אבל ההתמקדות העיקרית שלי הייתה פשוט לגרום לדבר לעבוד. הקוד משתמש ב- Websockets לתקשורת דו -כיוונית בין שרת NodeMCU לבין לקוחות מחוברים.

קוד Arduino זוכה להערות נרחבות, כך שנקווה שיהיה קל לעקוב אחריו. לאחר שהורדת אותו מ- GitHub, הכנס את כל המגרש לתיקייה, העלה את הסקיצה ל- MCU שלך ולאחר מכן העלה את תוכן תיקיית המשנה "נתונים" ל- SPIFFS.

בעצם, גירדו את זה. אם ברצונך להשתמש בתכונת ההודעות של Pushbullet, תחילה תזדקק לאסימון גישה ל- API הזמין מכאן. זה נכנס בשורה 88 של קוד Arduino. Pushbullet פועל היטב, אך אם אתה מגדיר חשבון בטלפון בפעם הראשונה, ייתכן שתמצא כי עליך להיכנס, צא ולאחר מכן היכנס שוב לפני שההודעות יתחילו להופיע כפי שהוגדרו בהגדרות הטלפון שלך.

ישנם שלושה דפי אינטרנט-מסך התזה, ממשק היישומים בפועל ודף התקנה. הפרדת התוכן בצורה זו הופכת את השימוש בממשק להרבה יותר אפליקטיבי, במיוחד בגלל אפשרויות התצורה הנרחבות (צילום המסך לוכד רק חלק מהאפשרויות הללו).

מוזר אחד לגרום ל- NodeMCU לשרת מספר דפים היה שהייתי צריך להכניס את כל קבצי התמונה לתיקיית הנתונים ישירות - פשוט לא הצלחתי לגרום לזה לעבוד אם הם ממוקמים בתיקיות משנה. כללתי את כל התמונות שבהן השתמשתי במאגר GitHub כך שזה עובד מחוץ לקופסא אך ללא ספק תרצה להחליף אותן בתמונות משלך.

שלב 7: גימור ובטיחות לייזר

למרות העלות המדהימה של 8 $, המתחם הוא, ובכן, תועלתני למדי. לאחר קצת חיטוט באטסי מצאתי את גרפיקת הויניל שאתה רואה על המוצר המוגמר (ואשר משתקף בדף היישום). נשלח מבריטניה זה היה קצת יקר אבל בהחלט שווה את זה - ותקבל שניים למקרה שתרצה לשכפל את הפרויקט. כשהפריחה האמנותית האחרונה שלי סובבתי את "גומות החן" הקטנות בעיני החתול, כך שהן מביטות אל נורת החשמל האדומה הבוהקת, הבולטת בנקודת הלייזר. בהתאם לתיאבון שלך לגחמה, אתה יכול או לא לבחור ללכת את הקילומטר הנוסף הזה.

קובץ ה- HTML של מסך ההתזה כולל קוד להוספת סמל למסך הבית של האייפון שלך.

ולבסוף, אסור לי להתעלם מהחששות המתבטאים בשימוש בלייזר למשחק עם חתולים. ישנן שתי התנגדויות עיקריות:

• הלייזר עלול לעוור או לפגוע בעיני החתול
• משחק עם נקודת לייזר הוא בסופו של דבר לא מספק לחתולים מכיוון שהם לעולם לא יכולים לתפוס או "להרוג" אותו

יש הרבה ניפושים על גלי הנושאים על שני הנושאים, חלקם לכאורה מושכלים, חלקם פחות. בסופו של דבר, עליך לקבל החלטות משלך אם הפרויקט הזה, או כל צעצוע לייזר אחר, מתאים לחתול שלך. מה שעשיתי היה לנסות לטפל בבעיה הראשונה על ידי הפיכת הלייזר לעמוי ככל האפשר מבלי להקשות על הצפייה ברמות אור סבירות. כמו כן, וודא שלכל חתול המשתמש במכשיר אין נטייה לבהות בלייזר עצמו ולא בנקודה - במיוחד אם בכוונתך להשתמש ב- LaserKitty !! במצבים אוטומטיים או מתוזמנים. מטרה אחת של תכונת ההודעות Pushbullet היא להשתמש בה יחד עם מצלמת ניטור, כך שתזכיר לך לצפות בחתלתול שלך כשהיית מחוץ.

באשר להתנגדות השנייה, כללתי את היכולת לשמור "עמדת בית" שאליה תחזור הלייזר לאחר מפגשי משחק מתוכננים. אם אתה מגדיר את זה להצביע על צעצוע נייח או על קערת האוכל של החתלתול שלך, אני מקווה שזה יספק קצת פתרון. אם כי, עם חתולים, מי באמת יודע?