מלחמת הכוכבים של מאסטרמינד עם Arduino MEGA: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

אלה זמנים שליליים למרד. למרות שכוכב המוות נהרס, הכוחות הקיסריים משתמשים בחומרה בחינם ובארדואינו כנשק סודי.

זהו היתרון של טכנולוגיות חינמיות, כל אדם (טוב או רע) יכול להשתמש בהן.

בבסיס מוסתר הממוקם על כוכב הלכת אנואט, הם בונים מדפסת תלת מימד המסוגלת לשכפל את המשחתת הקיסרית.

הפתרון היחיד להביס את האימפריה הוא שקבוצת מורדים בפיקודם של לוק סקויארטיאלס ואובי-ואן באנצי, מנצחים את הכוחות הקיסריים ומקבלים את המפתח שיעניק גישה לתוכניות להשמדת הנשק הסודי.

מפתח זה מורכב מארבעה צבעים ויש לך 10 ניסיונות לפענח אותו. ישנם רק ארבעה כללים:

1. ניתן לחזור על הצבעים
2. אור לבן מצביע על כך שפגעת בצבע ובמיקום הנכונים
3. אור סגול מצביע על כך שפגעת בצבע אך לא במיקום
4. אם אין אור לא ניחשתם את הצבע או את המיקום.

אתה חייב למהר מכיוון שבקיצוניות השנייה, דארת 'באלמר הרשע ינסה להביא את המפתח לפניך. במקרה זה, לא תוכל לברר מהו הדבר ולא תהיה לך גישה לתוכניות הנשק הסודי. המשימה שלך נכשלה.

פדוואן הקטן, שהכוח ילווה אותך לפענוח המפתח ובכך תוכל להציל את הגלקסיה.

שלב 1: חומר

החומר הדרוש להכנת מלחמת הכוכבים של מאסטרמיינד עם ארדואינו מחולק לשלושה חלקים.

• נגרות וכלי כתיבה למימוש הדיור
• רכיבים, כבלים וארדואינו לכל האלקטרוניקה
• כלים

נתחיל בנגרות. יש צורך בחומר הבא:

• 2 x לוחות MDF מ- 90x60
• 1 x דף נייר ירקות

בחלק האלקטרוני יש צורך בחומר הבא:

• 1 x רצועת NeoPixel 5 מטר
• 1 x Arduino MEGA
• 1 x קבל 100 µF
• 4 x התנגדות 470 Ω
• 5 x כפתור שחור
• כפתור 5 x לבן
• 1 x כוח 5V-5A
• 1 x כוח 5V-2A

לבסוף, בחלק הכלי השתמשנו בדברים הבאים:

• אקדח סיליקון חם
• לייזר CNC de MxN
• רתך חשמלי
• פח ריתוך

שלב 2: עיצוב

אחד החלקים החשובים ביותר בפרויקט זה הוא עיצוב הדיור. הוא מורכב מ -3 חלקים חתוכים בעזרת חותך לייזר.

הבסיס נלקח מחתיכה של 90X60 ב- MDF. קח בחשבון את מידות החומר מכיוון שתזדקק לחותך לייזר מספיק גדול.

אתה יכול למצוא את קובץ ה- SVG בסוף שלב זה.

הכריכה העליונה היא זו המכילה את הרישומים הנושאים של מלחמת הכוכבים, כמו גם את החורים לכפתורים וגם לפיקסלים.

יש לו אותה צורה כמו הבסיס.

קירות הצד נעשו באמצעות טכניקת חיתוך בלייזר הנקראת kerf. זה מאפשר לחומר להיות גמיש. כדי למקם את הקירות, חלקים מסוימים תוכננו לשמש מדריך.

לבסוף, לכל מטריצת NeoPixel יש רשת שבה בצד אחד ה- NeoPixel קבועים ומצד שני נייר צמחי קבוע כדי להפיץ את האור של NeoPixel. כאן יש לך את כל קבצי SVG כך שתוכל לחתוך ולייצר אותם בעצמך.

שלב 3: הרכבה אלקטרונית

השלב הראשון בהרכבת האלקטרוניקה היה לחתוך את רצועה של 5 מטרים של NeoPixel ב -8 רצועות של 10 פיקסלים ו -4 פיקסלים נפרדים לכל שחקן. בסך הכל 84 פיקסלים לשחקן. מצד אחד 10 הרצועות מורכבות אחת לאחריה ואחרת משאירה מספיק כבל בכדי לשים כל רצועה במקביל לכמה מילימטרים. מטריצת הפיקסלים הזו תציג את כל המחזה והתוצאה. 4 פיקסלים מציגים את ארבעת צבעי המפתח וארבעת הפיקסלים האחרים מציגים את התוצאה. אני מזכיר לך כי כתוצאה מכך עלינו:

• אם הפיקסל לבן, הוא קיבל מיקום וצבע מוצלחים.
• אם הפיקסל הוא סגול, הצבע נכון אך לא המיקום.
• אם הפיקסל כבוי, לא הצבע או המיקום נכונים.

אחת הטעויות שעשינו היא חיווט החשמל ו- GND. זה היה יכול להיות פשוט יותר אבל הבנו אחר כך. כבל הנתונים חייב לפעול לפי סדר שכן מספור הפיקסלים עובר מלמטה למעלה.

מצד שני יש לנו 4 פיקסלים נפרדים שצריך לחבר ביניהם. הפיקסלים הללו יראו לנו את הצבע שאנו בוחרים בעזרת הכפתורים.

לכל רצועה מחובר בסדרה לנגד 470Ω להגנה על הנתונים. כבל הנתונים של כל רצועת פיקסלים מחובר לסיכה דיגיטלית. הסיכות שנבחרו ב- Arduino MEGA הן 6, 7, 8 ו- 9.

לדוגמה, 6 ו -7 מיועדים לשחקן 1 ו -8 ו -9 לשחקן 2.

הכפתורים בהם השתמשנו הם הכפתורים האופייניים למכונות הארקייד. חשבנו שהם ייראו טוב וכך זה היה.

ניתן להשתמש בכפתורי לחיצה אחרים אך יש לקחת בחשבון שאם הם קטנים או גדולים יותר, יש לשנות את קובץ ה- DXF לפני החיתוך באמצעות ה- CNC בלייזר.

כדי להבחין בין השחקנים, חלק מהלחצנים לבנים ואחרים שחורים.

לכל שחקן יש 4 כפתורים למעלה וכפתור אחד למטה. 4 הכפתורים העליונים משמשים לבחירת הצבע של כל מיקום של המפתח.

הכפתור התחתון משמש לאימות, כלומר, הוא שולח את המפתח להופיע במטריצת הפיקסלים עם האימות הרלוונטי אם הצבע והמיקום הצליחו.

לפני הרכבת הכל הלחנו את כל הכבלים. אז תצטרך הרבה כבל. זה יהיה תלוי בגודל המשחק. במקרה שלנו הוא היה די גדול.

לדוגמה, תוכל להשתמש בכבל אתרנט כדי לפתוח אותו ולקחת את הכבלים הפנימיים. זה פתרון טוב. נסה שהן יהיו מסודרות ככל האפשר כי אז יהיה צורך לבצע את החיבורים עם ה- Arduino MEGA כפי שאתה רואה בתרשים החשמלי.

ברגע שכולכם חיילים לפני הרכבה עליכם לנסות זאת. הוא נבדק מכיוון שכאשר הוא מותקן בבית, הוא יתקע עם סיליקון חם ואם הוא נכשל הוא יהיה מסובך אז תוריד אותו. כדי למקם את מטריצות הפיקסלים, תוכנן רשת בעלת אותן מידות כמו רשת המכסה כאשר בצד אחד הפיקסלים תקועים ובצד השני נייר צמחי.

נייר זה מפזר את האור של כל פיקסל ונותן אפקט הרבה יותר יפה. לאחר מכן, המבנה הזה נדבק לחלק העליון בפנים. זה קצת מסובך אבל בזהירות מושגת תוצאה טובה.

האכלה הייתה קצת מסובכת. באופן עקרוני ובהסתכלות על התוכנית, עמדנו להשתמש במטען יחיד בלבד. עם זאת, לאחר הבדיקות הראשונות וצריכת NeoPixel ראינו שזה ייקח שני מטענים.

כל פיקסל יכול לצרוך מקסימום 60 mA. אם נכפיל ב -168 פיקסלים, תקבל צריכה של כ -10 A.

למרות שזה יהיה במקרה הגרוע ביותר. בתכנות כבר לקחנו בחשבון לא למקסם את עוצמת ה- NeoPixel.

אנו אפילו לא מגיעים ל -50% ולכן מטען 5V ו- 5A הוא יותר ממספיק.

מצד שני ל- Arduino MEGA יש מטען נפרד שניתן לחבר אותו באמצעות מחבר השקע או דרך יציאת ה- USB. שיפור אפשרי אחד יהיה מטען יחיד לכל המערכת.

שלב 4: תכנות משחקים

התכנות בוצע באמצעות שתי ספריות: OneButton ו- Adafruit_NeoPixel.

ספריית OneButton מאפשרת לשלוט בכפתורים בצורה פשוטה עם הפרעות.

ספריית Adafruit_NeoPixel אפשרה לנו לשלוט ברצועת NeoPixel בצורה פשוטה מאוד.

התכנות מבוססת על מצבים שונים בהם תוכנת התוכנה יכולה להיות:

מתחילים את המשחק. מדינה = 0

במצב זה, המשחק מתחיל ויש רצף של אורות בשני השחקנים המציינים שהמשחק עומד להתחיל. במהלך מצב זה כפתורי הלחיצה אינם מגיבים.

מצב התחלתי. מדינה = 1

במצב ההתחלתי, המתן לאחד משני השחקנים ללחוץ פעמיים על כפתור האישור (הכפתור החמישי). פעולה זו תאפשר להתחיל את המשחק.

מכין את המשחק. מדינה = 2

במצב הכנת המשחק כל המשתנים מתאפסים ובחירת הצבעים האקראיים למפתח מופעלת.

Play State = 3

במצב 3 המשחק מתחיל. כל שחקן בוחר מפתח עם הכפתורים ומאמת אותו על ידי לחיצה על כפתור האישור. מצב זה יכול להסתיים בשתי דרכים: כאשר שחקן מגלה את המפתח או כאשר שני השחקנים צורכים את 10 הניסיונות שיש להם.

מדינה מנצחת אחת = 4

אם שחקן זוכה צ'ק ירוק יוצג על הלוח שלו והצירוף המנצח וצלב אדום על המפסיד.

משחק קשור. מדינה = 5

במקרה של שוויון, שום דבר לא מוצג על כל לוח ושילוב המנצח בשני הלוחות של השחקנים.

בין אם יש מנצח או שוויון במשחק, המצב הבא יהיה המצב הראשוני שמחכה ללחיצה כפולה.

תוכל למצוא את כל הקוד למטה. הדבר היחיד שהוא בספרדית:)

שלב 5: בדיקות ושיפורים

המשחק נבדק על ידי משחק. בסרטון למעלה אתה יכול לראות משחק שלם.

מכאן נוכל לחשוב על מספר שיפורים שניתן להוסיף למלחמת הכוכבים של מאסטרמיינד עם ארדואינו.

הבא אני אפרט אותם.

• כדי להיות מסוגל לשחק בתורות עם סך של 10 ניסיונות לשני השחקנים. כאשר שחקן מנסה מקש, השחקן השני יראה את המחזה.
• מצב משחק בודד כך שרק אדם אחד יכול לשחק.
• מצב כל אחד עם המפתח שלו.
• כלול מסך OLED.
• השתמש במטען יחיד לכל דבר.
• התחבר ל- NodeMCU ESP8266

אני בטוח שאנשים רבים יגיעו לשיפורים רבים. אני ממתין להערות למטה.

ושהכוח יהיה איתך.