Игра Balance Box - на базе Arduino: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Игра «Ящик баланса» была создана для соревновательного события, его нужно нести ровно через полосу препятствий или на заданное расстояние, чтобы выиграть испытание.

Arduino используется для измерения угла коробки и срабатывания сигнализации при превышении установленного угла.

Ящик необходимо осторожно перемещать, неся ровно. По мере того, как ящик выходит из уровня, индикаторы баланса загораются, больше индикаторов указывает на то, что ящик находится дальше от уровня. Спиртовой уровень также можно использовать, чтобы проверить, выровнен ли ящик. Когда ящик находится слишком далеко от уровня или он разбит, ящик издаст 3 звуковых сигнала и издаст гудок, один из индикаторов жизни погаснет. Когда все 3 жизни будут использованы, коробка подаст сигнал тревоги и мигнет всеми огнями, игра проиграна.

Запасы

Необходимые детали:

1x Arduino Nano

1x модуль MPU6050

3x белых светодиода

5 цветных светодиодов для индикатора баланса (2 зеленых, 2 желтых, 1 красный)

1x пьезо-зуммер

1x транзистор TIP120

1x резистор 2,2 кОм

Резистор 8x 220 Ом

1x кнопка

1x выключатель питания

1 уровень спиртовой "Яблочко"

Источник питания 5 В, в моем проекте используется литий-ионный экран 18650 с регулируемым выходом 5 В.

Коробка 1x Project

Вам понадобится макет и соединительные провода для проверки схемы.

Необходимые инструменты:

Сверло и долота

Паяльник

Пистолет для горячего клея

малярный скотч, карандаш и линейка для разметки коробки

Файл

Шаг 1: Схема подключения

Единственное, что не показано на схеме подключения, - это главный выключатель питания, в моем проекте этот выключатель размещен между литиевой батареей и экраном, чтобы их можно было полностью отключить.

Если вы не знакомы со следующими схемами подключения, просто возьмите их по частям, внимательно проследите за каждым подключением проводов и работайте методично, чтобы ничего не пропустить.

Вы должны собрать схему на макетной плате, чтобы убедиться, что она работает правильно, прежде чем паять все части вместе.

Светодиоды срока службы на схеме должны быть белыми светодиодами.

Светодиоды баланса должны быть расположены:

Красный - индикатор баланса 5

Желтый - индикатор баланса 4

Желтый - индикатор баланса 3

Зеленый - индикатор баланса 2

Зеленый - индикатор баланса 1

Шаг 2: Код Arduino

Для кода arduino вам нужно будет добавить некоторые библиотеки в IDE arduino, я включил ссылки ниже

Необходимые дополнительные библиотеки Arduino:

MPU6050_tockn.h

OneButton.h

Вам нужно будет добавить библиотеки, указанные выше, в вашу среду разработки arduino.

Скачайте и откройте файл с кодом "Balance_alarm_V1.8.ino"

Загрузите код на плату Arduino

Шаг 3: установите коробку

К сожалению, я не сфотографировал коробку во время установки компонентов. Я использовал горячий клей, чтобы вставить детали в коробку.

Если вы используете пластиковую коробку, подобную той, что использовал я, оберните верх малярной лентой и с помощью линейки и ручки отметьте, где вам нужно просверлить отверстия для светодиодов, динамика и крепежных винтов уровня.

Для установки переключателя просверлили отверстие, а затем опилили его до нужного размера и формы.

Если бы я переделывал этот проект, я бы смонтировал все компоненты в крышке, чтобы мне не пришлось прокладывать столько соединительных проводов между крышкой и дном коробки.

Шаг 4: инструкция по эксплуатации

Запуск

Перед тем, как включить коробку, положите коробку на ровную плоскую поверхность так, чтобы пузырек на спиртовом уровне находился в центральном круге.

Включите выключатель питания, бокс издаст один звуковой сигнал и загрузится. Оставьте коробку неподвижной, пока не услышите тройной звуковой сигнал и не загорятся 3 белых индикатора жизни.

Теперь игра готова.

Функции коробки

Ящик необходимо осторожно перемещать, неся ровно. По мере того, как ящик выходит из уровня, индикаторы баланса загораются, большее количество индикаторов указывает на то, что ящик находится дальше от уровня.

Спиртовой уровень также можно использовать, чтобы проверить, выровнен ли ящик (если спиртовой уровень и индикаторы баланса не совпадают, выполните сброс датчика баланса, см. Ниже)

Когда ящик находится слишком далеко от уровня или он разбит, ящик издаст 3 звуковых сигнала и издаст гудок, один из индикаторов жизни погаснет.

Когда все 3 жизни будут использованы, коробка подаст сигнал тревоги и мигнет всеми огнями, игра проиграна.

Органы управления

Сбросить сигнал тревоги

Сделайте это, чтобы остановить игру по тревоге после того, как все 3 жизни будут потеряны.

Пока звучит будильник, нажмите зеленую кнопку на одну секунду и отпустите. Сигнал тревоги должен прекратиться через секунду. Если нет, попробуйте еще раз

Сбросить жизни - сделайте это, если хотите перезагрузить игру, все три жизни будут возвращены.

В любой момент дважды щелкните зеленую кнопку (как компьютерная мышь, но немного медленнее). Раздастся звуковой сигнал сброса и загорятся три индикатора жизни.

Сбросьте датчик баланса - сделайте это, если пузырек на спиртовом уровне не соответствует светящемуся индикатору баланса.

Нажмите и удерживайте зеленую кнопку (нажмите и удерживайте в течение 3 секунд и отпустите). Раздастся звук сброса баланса, индикаторы баланса кратковременно мигнут, а затем погаснут (указывая на то, что ящик выровнен). Это должно быть сделано, пока ящик находится на одном уровне, как показано пузырьком спиртового уровня.

Примечания

Когда коробка начинает щебетать из-за потери жизни, быстро верните ее в правильное плоское положение, иначе вы потеряете еще одну жизнь, как только щебетание прекратится, примерно через 5 секунд.

Используйте спиртовой уровень, чтобы увидеть, на каком выходе вы находитесь из плоскости / уровня. Световые индикаторы указывают на то, что вы вышли из уровня, но не показывают, в какую сторону.

Пузырек на спиртовом уровне примерно такой же, как и световые индикаторы, когда пузырек касается стороны уровня, жизнь будет потеряна.

Если коробка ведет себя странно и сброс датчика баланса не работает, выключите коробку и снова включите ее черным выключателем питания. Придется подождать примерно 10 секунд, положив коробку на ровную поверхность, пока она снова включится. Попробуйте сначала использовать сброс датчика баланса, так как он быстрее, вам не нужно ждать, пока блок выполнит цикл включения питания.

Коробка питается от батареи, теоретически у нее должно быть достаточно заряда, чтобы продержаться целый день постоянного использования, пожалуйста, выключите ее, если она не используется, чтобы сэкономить заряд батареи.

Если кнопка не отвечает, убедитесь, что вы нажимаете И отпускаете кнопку.