Project Aurora: умный игровой коврик для мыши за 20 евро: 13 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Автор kaira66Follow About: Я обычный парень, которому нравится делать поделки:) Подробнее о kaira66 »

Основная идея заключается в том, зачем тратить 50 долларов на коврик для мыши с RGB-подсветкой, который показывает только световые шоу? Хорошо, они классные и ультратонкие, но они также добавляют программное обеспечение на ваш компьютер для настройки светлых цветов, что не совсем «легковесно», если вы считаете, что он просто обрабатывает кучу светодиодов и больше ничего не делает … Так что я хочу взять RGB-коврики для мыши сделали еще один шаг вперед, добавив «некоторые» другие функции:

• емкостные кнопки для запуска макросов (настраиваются с помощью программного обеспечения)
• OLED-экран для отображения в реальном времени статистики использования вашего процессора / оперативной памяти или чего-либо еще, что вы хотите (потому что почему бы и нет?)

У меня было несколько целей в этом DIY:

1. должен быть доступным, то есть не должен превышать 30 €
2. должно быть легко воспроизвести с помощью обычных инструментов, поскольку не все, особенно студенты, такие как я, не имеют семинара (очевидно …)

3. должен быть максимально настраиваемым
4. должен быть тонким. Никому не нужен коврик для мыши толщиной 2 см
5. вся электроника должна находиться внутри коврика для мыши. Никаких внешних адаптеров или проприетарного кабеля
6. общая стоимость должна быть конкурентоспособной по сравнению с другими RGB-ковриками, уже присутствующими на рынке.

Итак, вы готовы начать? Пойдем:)

Шаг 1. Детали и инструменты

Оргстекло. Я взял 2 прямоугольные плиты разной толщины, 2 мм и 4 мм. Более толстый - для среднего слоя, где свет проходит через краевое освещение; «зажать» его более тонкими плитами, сделав 3 слоя. 2,50 евро за штуку, то есть 5 евро в местном магазине поделок

• Китайский Arduino Micro. 2 € с aliexpress
• Экран OLED i2c. Вы можете выбрать размер, есть 2: 128x32 или 128x64… У меня были оба, поэтому я решил использовать первый. 4 € с aliexpress
• Светодиодная лента WS2812B RGB. У меня уже оставалось 30 светодиодов на метр, но вы также можете использовать 60 светодиодов на метр. В результате вы получите более равномерное рассеивание света. 4 € с aliexpress
• Пластиковая клейкая упаковка 1 м. Лучше, если вы выберете оберточную бумагу для автомобилей, потому что она виниловая и имеет специальные каналы, предотвращающие образование пузырьков воздуха, что упростит нанесение … однако в моем местном магазине красок были эти обертки, которые являются более дешевой версией указанной оберточной бумаги, поэтому я решил попробовать Это. 0,50 €
• наждачная бумага, зернистость 180 и 240. Я взял по одному листу, этого более чем достаточно. 0,50 €
• 4 резистора по 1,5 МОм, может быть больше, может быть меньше, в зависимости от того, сколько емкостных кнопок вы хотите … Я решил поставить 3, но я не уверен, что вы найдете кого-то, кто продаст вам 3 запасных резистора, так как они ничего не стоят. Я купил Комплект из 10 резисторов по 0,20 €.
• Проволока тоньше - лучше (идеально 0,10 мм). Несколько месяцев назад я разобрал старую магнитолу (уже сломанную), чтобы посмотреть, есть ли какие-то детали в довольно хорошем состоянии, чтобы сохранить… Я сохранил только провода.
• Паяльник. У меня уже есть один, купленный на Amazon и знаете что? Это был один из тех наборов для пайки из Китая. Он ультра дешевый, но делает свое дело.
• Пистолет для горячего клея (он у меня уже есть)
• 2-сторонний скотч. 2,50 € в местном магазине поделок.
• Резак. Я использовал тот, который у меня уже есть, даже если лезвие сильно изношено.
• Стандартный скотч.
• Перманентный маркер.
• Пинцет, если вам нужно быть точным. Они пришли с купленным мною комплектом паяльника.
• Фольга. Укради немного из своей кухни.

Примечание: у меня уже был дремель, поэтому я решил попробовать вырезать оргстекло самостоятельно. Тем не менее, в некоторых местных магазинах поделок есть услуга по нарезке, взимающая с вас около 1 евро, поэтому, если у вас ее нет, это не проблема.

Примечание 2: я пропустил, что вам понадобится компьютер для программирования вашего Arduino, а также кабель для его подключения, но я думаю, что это очевидно … Кроме того, в первый раз я использовал макетную плату для проверки всего, особенно OLED-экрана и светодиодная полоса.

общая стоимость: ~ 19 € (скажем, 20 €, чтобы добавить пробел)

Я думаю, что цена справедлива, учитывая, что по той же цене вы можете купить китайский коврик для мыши с RGB-подсветкой, который даже не контролируется программным обеспечением, ЕСЛИ Amazon выставит его на продажу.

Шаг 2: емкостные датчики

Это датчик, который вы собираетесь использовать в качестве кнопки для запуска макросов. Сделать его очень просто: отрежьте крошечный квадрат фольги, возьмите проволоку, зачистите один конец и прикрепите его к фольге лентой, убедившись, что они соприкасаются друг с другом.

Это работает, потому что фольга действует как конденсаторная броня, а другая броня, завершающая конденсатор с параллельными пластинами, - это ваш палец. Между ними находится диэлектрик: в нашем случае оргстекло. Таким образом, измеряя емкость, вы можете узнать, на каком расстоянии находится ваш палец, таким образом, вы можете написать эскиз, чтобы выбрать, при каком измерении емкости запускается состояние «кнопка нажата».

На фотографиях выше вы можете увидеть емкостной датчик, который я сделал с перемычкой, просто чтобы проверить, работает ли физика (спойлер: действительно работает), а также окончательную схему подключения. Чтобы подключить датчик к Arduino, вам нужно выбрать вывод отправки и приема (в данном случае D3 и D4 для ключа 1) и поставить резистор 1,5 МОм между этими двумя.

Шаг 3: резка плит из оргстекла

Предупреждение: не снимайте защитную пленку с панели, пока не закончите все разрезать, иначе вы можете ее сломать!

Вы должны выбрать размер коврика для мыши: у меня 25 см x 20,6 см, но вы можете выбрать любые размеры, которые вам нравятся; Просто помните, что чем он больше, тем больше светодиодов вам нужно, поэтому общая стоимость может немного увеличиться.

После выбора размера нарисуйте перманентным маркером несколько ориентиров. Оргстекло очень легко резать, вы можете просто использовать резак, а затем щелкнуть его. Поскольку мой резак не подходит для плексигласа (даже не подходит для бумаги…), я попробовал использовать Dremel. Раньше я никогда не использовал роторный инструмент, но все случается впервые… Я понятия не имел, какую насадку выбрать, ни с какой скоростью ее использовать. Я решил использовать «стандартный» отрезной диск после того, как попробовал коническую фрезу (думаю, она больше подходит для обработки дерева).

Как видно по картинкам, получилось неплохо, даже если кромка довольно грубая. В конце этого шага у вас должно получиться 3 одинаковых прямоугольника, 2 из которых толщиной 2 мм, а один (который идет посередине) толщиной 4 мм. В результате получится коврик для мыши толщиной 8 мм, который не такой большой, как кажется, он едва заметен, по крайней мере, для меня, потому что я обычно кладу запястье полностью на поверхность коврика, а не на край.

Шаг 4: вырезание среднего слоя

эти шаги включают только средний слой, поэтому просто возьмите 4-миллиметровую панель и отложите остальные.

С помощью перманентного маркера нарисуйте на поверхности несколько линий: эти линии должны образовать канал, который будет корпусом для светодиодной ленты. Они должны быть такой же ширины, как и ваша полоса + 1 см, чтобы оставалось место для подключения концевых штифтов без проблем. Совершенно нормально, если вы выберете вырезать рамку вместо U-образной формы, как я, на самом деле это даже лучше, потому что у вас будет еще больше места для более поздней «прокладки кабеля» … просто не забудьте оставить что-то посередине, чтобы контрастировать вес вашей руки обеспечивает поддержку более тонкого оргстекла, которым мы собираемся все закрыть.

Также нарисуйте корпус в верхней части панели для Arduino и один в нижнем левом углу для OLED-дисплея. На фотографиях видно, что я проделал отверстие сверлом просто в качестве отправной точки для резки.

Что касается кнопок, я начал этот проект, планируя подключить 4 кнопки, но я думал, что их слишком много, и я беспокоился, что кабели не подходят, поэтому я выбрал 3 вместо них. На этот раз я не просверливал отверстие в панели, но остановился примерно на половине высоты, я сделал это, потому что проволока контактирует с фольгой с помощью простой ленты, и полезно иметь твердую поверхность позади нее, поэтому она выиграла. не упадет в отверстие, если что-то пойдет не так (т. е. трос отсоединится из-за соскальзывания). Для этого я использовал коническую фрезу.

Шаг 5: нижний и верхний слой

Начнем с нижнего слоя: вам нужно 2 отверстия, одно соответствует корпусу экрана, а другое - корпусу Arduino. Вот и все.

Верхний слой на самом деле не нуждается в отверстии, но теперь наступает один из самых сложных этапов этой сборки: Arduino имеет толщину 7 мм, этот коврик для мыши - 8 мм (2 + 2 + 4 мм), верхняя панель также имеет толщину 2 мм. как нижний (который мы уже просверлили), поэтому нам нужно проложить прямоугольник глубиной 1 мм, чтобы иметь панель толщиной 1 мм в части, соответствующей USB-порту Arduino. Это несложно, но здесь очень помогает вращающийся инструмент.

На картинке вы можете видеть, что я также сделал несколько каналов, чтобы все было проще.

Шаг 6: шлифуем все

Пора сгладить края. Если кромок больше, используйте зерно 180. Вы должны отшлифовать края внутри и снаружи кадра, это приведет к равномерному и плавному освещению.

Как только вы закончите, снимите защитную пленку со всех панелей и очистите все влажным скоттексом.

Совет: возможно, вам будет удобнее шлифовать, обернув тонкую полоску бумаги к маленькому деревянному кирпичу; таким образом у вас будет лучший захват и вы сможете равномерно надавливать на поверхность бумаги, соприкасающуюся с краем.

Бонусные фотографии: мне очень не терпелось увидеть результат краевого освещения (я никогда не видел его в реальной жизни!), поэтому я попытался осветить несколько светодиодов через панель: результат просто потрясающий. «Темная форма» на диодах - это фольга, которую я использовал для улучшения отражательной способности (я тоже пробовал без нее, но ее использование дает огромную разницу).

Шаг 7: Время упаковки

Ыйыы:)

Этот шаг предназначен только для нижней панели: возьмите оберточную бумагу и разрежьте ее таким образом, чтобы в итоге получился прямоугольник больше, чем размер вашего коврика для мыши (но не слишком много, просто возьмите по 2 см от каждой лицевой панели). Теперь это похоже на защиту экрана смартфона: прежде чем снимать клей, убедитесь, что поверхность идеально чистая. Начните наносить с одной стороны, помогая вам с помощью гладкого орудия, такого как кредитная карта, это удалит пузырьки воздуха.

Как только вы закончите, вы можете прикрепить нижний и средний слой, используя небольшие кусочки двустороннего скотча, как вы можете видеть на картинках. Вы также можете видеть, что я положил другую фольгу вдоль некоторых краев, я сделал это просто для улучшения отражательной способности по сторонам, где нет светодиодов.

Шаг 8: Тестирование электроники

Вы же не хотите начинать паять что-то, что даже не работает? Нам нужно протестировать oled-экран и светодиодную ленту. Для этого я использовал запасной Arduino, к которому припаял все заголовки, потому что мне нужно было использовать его на макетной плате. Подключение точно такое же, как в шаге 2, только учтите, что экран ДОЛЖЕН быть подключен к контактам A6-A5, поскольку это линии связи i2c.

Чтобы проверить их, вы можете использовать код здесь. Имейте в виду, что pic.h - это файл заголовка, поэтому вам необходимо импортировать его в свою среду IDE.

Ожидаемый результат: светодиодная лента должна потускнеть, а на дисплее должен появиться логотип Asus ROG.

Вы также можете просто использовать примеры по умолчанию внутри библиотек компонентов (я выбрал библиотеку FastLED для обработки полосы rgb), решать вам. Конечно, не забудьте добавить библиотеки в IDE arduino!

Шаг 9: Обертывание верхней панели

Перед началом вам необходимо измерить размер видимой области вашего дисплея относительно краев панели. Если вы не хотите проводить какие-либо измерения, вы можете наклеить на экран несколько слоев ленты, нарисовать маркером прямоугольник, окружающий видимую часть, и вырезать по краям: вы только что создали защиту экрана идеального размера для вашего экрана. Затем наклеиваем «защиту экрана» на оргстекло и начинаем оборачивать: поскольку оно имеет небольшую толщину, вы сможете видеть границы через пластиковую обертку.

Итак, оберните верхнюю панель, как мы делали раньше, но на этом этапе очень важно избежать пузырьков воздуха, так как это будет поверхность, по которой будет скользить ваша мышь. чем больше пузырьков воздуха, тем меньше точность отслеживания у вашей мыши.

Как только вы закончите, с помощью точного ножа вырежьте окно, чтобы увидеть экран. Опять же, лезвие должно быть новым, иначе ничего хорошего не получится (да, я знаю, я был глуп и использовал тот же дерьмовый резак, но я торопился с последними шагами, потому что был слишком взволнован, чтобы увидеть его законченным … веская причина сделать еще один: D).

Совет: вы не можете выбрать для бумаги полностью отражающую поверхность (например, полированную / матовую черную), иначе ваша мышь не будет работать. Вместо этого выберите матовое покрытие, как я. Обертка под карбон также должна работать, как и наклейка-бомба, но если вы выберете карбоновую обертку, учтите, что она не плоская из-за «3D-отделки» (= ваша мышь будет громче при скольжении).

Шаг 10: Электромонтаж всего

Мы почти у цели: пришло время подключить всю электронику внутри коврика для мыши.

Все компоненты должны быть без штифтов: если есть, снимите их. Вы не можете добавить лишнюю толщину, например, моя светодиодная лента шла с припаянными дополнительными проводами, поэтому я решил снять все, так как провода были слишком толстыми. Все кабели должны быть измерены с достаточной точностью, кроме тех, которые подключены к экрану, который лучше оставить немного свободным, чтобы облегчить окончательную настройку.

На фотографиях видно, что светодиодная лента была запаяна с запатентованным разъемом, поэтому я просто вырезал термоусадочную защиту, которую они поставили, и распаял все; Кроме того, OLED-дисплей поставлялся с предварительно припаянными контактами, поэтому мне снова пришлось их удалить, прежде чем продолжить. У меня были запасные 2 штуки по 2 светодиода в каждой, и, поскольку я решил разместить по 4 светодиода с каждой стороны (так что в моем коврике для мыши всего 4x3 = 12 светодиодов), я спаял эти 2 части вместе, просто сделав «мост» между ними. разъемы с использованием олова.

Я использовал немного горячего клея, чтобы удерживать все на месте, и на самом деле он работал отлично.

Когда вы будете готовы, отрежьте какую-нибудь другую оловянную фольгу и приклейте ею светодиоды так, чтобы отражающая сторона была обращена к источнику света, это значительно улучшит отражательную способность.

Шаг 11: закрытие коврика для мыши

Это последний шаг. После того, как вы все подключили и проверили, вырежьте несколько небольших квадратов из двухсторонней ленты и поместите их по углам, затем отцентрируйте дисплей с окном, которое вы сделали на шаге 9, и закрепите его на месте с помощью горячего клея.

Когда вы будете готовы закрыть его, выберите начальную точку, от которой выровняйте панель с двумя другими.

Шаг 12: Программирование

Аппаратная часть закончилась, но теперь пора переключить голову в режим программирования: до сих пор вы можете просто управлять своим ковриком для мыши, загружая эскизы с помощью Arduino IDE, что не так уж плохо, если у вас есть много времени, чтобы тратить время на редактирование каждого разом несколько строк кода: лучше иметь программное обеспечение, работающее в фоновом режиме на вашем компьютере, которое напрямую взаимодействует с Arduino через последовательную связь.

К счастью для вас, я открыл все об этом проекте, поэтому в моем репозитории Github вы можете найти прошивку Arduino, а также программное обеспечение для запуска на вашем компьютере: конечно, если вы хотите попробовать все самостоятельно, это прекрасно, на самом деле это самая скучная часть этого поделки, поэтому, если вам не хочется это делать, не проблема. PR приветствуются, конечно! программа еще не завершена, на самом деле она может просто делать базовые вещи, такие как установка отдельных светодиодов или с определенным макетом, но я студент и у меня мало свободного времени: S

На изображениях вы можете увидеть некоторые тесты, которые я провел в процессе сборки всего, если бы мне пришлось разместить их на временной шкале, состоящей из этих шагов DIY, я бы решил вставить их на шаге 8, но я решил не включать их, потому что, вы знаете, они всего лишь кодируют и тестируют, в том числе изучают решения для получения наилучшего краевого освещения, насколько это возможно (например, варьируя количество светодиодов и расстояние между ними, чтобы получить равномерный свет, не смешивая слишком много отдельных цветов). Я также включил картинку о попытке с OLED-экраном отображать в реальном времени данные о моем компьютере (процессор, использование оперативной памяти и т. Д.) И некоторые другие о разработке пользовательского интерфейса.

Шаг 13: наслаждайтесь

Спасибо, что прочитали это руководство! это первый проект, который я написал, и, как вы уже догадались, это также мой самый первый проект своими руками, когда-либо сделанный. Мне было очень весело делать это, и я очень люблю делиться всем, поэтому на всех этих этапах мне нравилось помнить, что я собираюсь опубликовать этот проект, чтобы сделать все доступным для всех. Если у вас есть вопросы, не стесняйтесь спросить! И, конечно же, приветствуются предложения по дальнейшим улучшениям.:)

Я хочу сказать несколько слов о выборе, который я сделал в отношении программного обеспечения:

1. Я выбрал Java в качестве языка программирования, потому что это язык, используемый для написания IDE Arduino, поэтому он обеспечивает мне безупречную последовательную связь с платой, а также «писать один раз, запускать везде» (цит.), Поэтому, учитывая, что я планировал поделиться этим проектом со всеми, поддержка нескольких платформ, таких как Windows и Linux, в конце концов, не так уж и плоха
2. Если бы я выбрал C # в качестве языка программирования вместо этого, я смог бы напрямую подключиться к d3d12, чтобы использовать oled-экран в качестве отображения FPS (в основном так же, как это делает FRAPS), но жертвуя переносимостью ради такой функции, это не мудрый выбор, на по крайней мере для меня
3. Я знаю, пользовательский интерфейс в значительной степени отстой, LOL, дело в том, что конструктор упрощает вашу жизнь, если вам нужен статический интерфейс, но это не тот случай, поскольку вы можете выбрать, сколько светодиодов у вас есть, поэтому я выбрал самый дерьмовый, но самый универсальный решение. Вы можете создавать свою собственную графику, и это то, что я собираюсь сделать… возможно.
4. Дальнейшее улучшение может заключаться в реализации движка SteelSeries для отображения внутриигровой статистики, когда вы играете в CS: GO или в любую другую игру, поддерживаемую этой библиотекой … но я не могу запускать эти игры на своем ноутбуке, поэтому я даже не мог чтобы начать с этого. Ничего!