Кемпірқосақ сүйектері: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Бұл 5 түсті smd светодиодтарынан жасалған 5 өлшемі бар сүйектер ойынының қорабын жасайды. Оны басқаратын бағдарламалық қамтамасыз ету әр түрлі ойын режимдеріне бірнеше сүйектер қатысады.

Бір басты қосқыш ойын таңдауға және сүйектерді айналдыруға мүмкіндік береді. Әр өліктің жанындағы жеке қосқыштар ойын түріне сәйкес таңдауға немесе басқаруға мүмкіндік береді.

Құрылыс шығындары өте қарапайым, бірақ ол құрылыс уақытының жеткілікті мөлшерін, жақсы дәнекерлеу үтігін және тұрақты қолды қажет етеді.

Электроника ESP8266 модуліне негізделген (ESP-12F), ол микробағдарламаны жаңартуға және ойындарды бақылауға / кеңейтуге мүмкіндік беретін веб-серверді басқарады.

Қорап батареямен зарядталатын батареямен жұмыс істейді және ағымдағы тұтыну өте қарапайым болғандықтан, ол бір зарядта көп сағат жұмыс істейді.

1 -қадам: Бөлшектер мен құралдар

Компоненттер

Келесі компоненттер қажет. Олардың барлығы eBay -де қол жетімді

1. ESP-12F ESP8266 wifi өңдеу модулі. (1,50 фунт стерлинг)
2. 18650 батарея мен ұстағыш (£ 3,00)
3. Қызыл, көк, жасыл, сары, ақ түсті x7 SMD светодиодтары (әр түстің 20 қаптамасы 0,99 фунт стерлинг)
4. 6 мм батырмасы x6 қосқыштары (0,12 фунт стерлинг)
5. Шағын 8x4 мм қосқыш/сөндіргіш қосқыш (£ 0.10)
6. LIPO USB зарядтағыш модулі (0,20 фунт стерлинг)
7. n арна MOSFETS - AO3400 x6 (£ 0.20)
8. 3.3В төмен түсу реттегіші - XC6203E (£ 0.20)
9. 220фФ электролиттік (0,15 фунт стерлинг)
10. 220R резистор x5 (£ 0,05)
11. 4K7 резисторы x 6 (0,06)
12. Прототип тақтасы оқшауланған екі жақты тесіктер (0,50 фунт стерлинг)
13. Иілгіш сым
14. Эмальданған мыс сым 32
15. Үстіңгі түйреуіштер 40 істікшелі жолақтар x3 (£ 0.30)

Сонымен қатар қоршау қажет. Мен 3D басып шығарылған қорапты жасадым және бәрін жарықтандыруға мүмкіндік берді. Бұл Thingiverse -те қол жетімді.

Құралдар

1. Ұсақ нүктелі дәнекерлеу үтігі
2. Жұқа пинцет
3. Сым кескіштер
4. Кіші хакерлік аралар
5. Ине файлдары пайдалы
6. Шайыр желімі
7. Егер қораптың дизайны қолданылса, 3D принтеріне қол жеткізу.

2 -қадам: Схеманың сипаттамасы

Схемада сүйектерді құрайтын 5 жарықдиодты массивтерді басқаратын ESP-12F модулі көрсетілген.

Әр сүйек 3 жұптан (2 диагональ мен ортаңғы) және бір орталық жарықдиодтан тұратын 7 светодиодтан жасалған. Көрсетілетін жарықдиодты таңдау үшін оларға 4 GPIO түйреуіші қажет. Ағымды анықтау үшін 220Р резисторлары қолданылады, ал 2 орталық ток үшін бірдей қолданылады, осылайша ток бірдей болады.

5 сүйек MOSFET қосқыштарын басқаратын 5 GPIO желісімен мультиплекстелген. Бір уақытта тек бір қосқыш қосылады. Бағдарламалық қамтамасыз ету 1мсек секундына рұқсат береді, сондықтан жалпы жаңарту кезеңі 200 Гц құрайды және ешқандай жыпылықтау болмайды.

Әр ажыратқышқа 5 қосқыш қосылады. GPIO шектеулі болғандықтан, олар матрицаны мультиплекстеу үшін қолданылатын сызықтарды қолдану арқылы оқылады. Мультиплекстік тізбек кезінде бұл басқару сызықтары жоғары көтерілу мен оқшаулау күйі бар кіріс ретінде орнатылады. Содан кейін олар мультиплексті тізбектің қалған бөлігіне шығарылады.

Жалпы басқарудың 6 -шы қосқышы GPIO16 желісімен оқылады. Бұл тек төмен түсуі мүмкін, сондықтан қосқыш 3,3 В кернеуге қосылады. Бұл қосқыш ашылғанда төмен, ал жабылған кезде жоғары болады.

3 -қадам: ДИ құрылысы

Бұл жұмыстың ең көп уақытты қажет ететін бөлігі және күтімді қажет етеді.

Әрбір штамп 6 тесік х 6 тесік төртбұрышты прототип тақтасынан жасалған. Бірінші қадам - шағын тақтаның көмегімен 5 тақтаны бір тақтадан кесу. Мүмкіндігінше тесіктердің сыртында аз ғана шекара қалдыруға тырысыңыз.

Келесі кезең - әр жағынан төмен қарай 2 6 түйреуішті қосу және олардың жанында 3 оқшауланған түйреуіштің 2 жиынтығын, содан кейін ортасында тағы бір жұпты қосу. Бұл SMD светодиодтарын ұстайтын нәрсе. Сыртқы бағаналардың әрқайсысынан пайдаланылмаған 2 түйреуішті алып тастау жақсы деп ойлаймын. Светодиодтар орнатылатын тақтаның үстіңгі жағы 1 мм -ге жуық шығыңқы болатындай түйін түйреуіштерін кесіп тастауы керек. Олардың барлығын бір деңгейде ұстауға тырысыңыз. Бұл жарықдиодты тақтаның үстінен шығуға мүмкіндік береді.

7 SMD жарықдиодты енді әр түйреуіштің үстіне дәнекерленген. Бұл жалпы құрылыстың ең қиын бөлігі, бірақ біраз жаттығудан кейін көп уақытты қажет етпейді. Мен қолданған әдіс түйреуіштердің жартысын шыңдау болды, сондықтан дәнекерлеуіш бар еді. Содан кейін жарықдиодты пинцетпен ұстаңыз, дәнекерлеуді қайтадан ерітіп, оған жарық диодты қосыңыз. Бұл кезеңде буынның сапасы туралы көп уайымдамаңыз. Ең маңыздысы - жарықдиодты мүмкіндігінше көлденең және түйреуіштер бойынша туралау. Жарық диодты орнатқаннан кейін оны екінші шетіне түйреуішке дұрыс дәнекерлеуге болады, содан кейін қажет болған жағдайда бірінші қосылысты қайта дәнекерлеуге болады.

Диодтардың полярлығы дұрыс болуы керек. Мен барлық сыртқы тақырып түйреуіштерін анодтарға қосуды ұйымдастырамын. Мен орталық светодиодты сол жақ бағанмен бірдей бағдарладым (бетінен және төменгі жағында қосалқы қатармен қарауға болады. Диодтардың катодта әлсіз белгісі бар, бірақ оны өлшегішпен тексеру жақсы. Диодтар шын мәнінде қарсылық диапазонын (мысалы, 2K) және анодтағы қызыл сым мен катодта қара сымды қолданған кезде жанады. Олар керісінше жарықтандырылмаған күйде қалады. Бұл түстер араласып кетсе тексерудің жақсы әдісі.

Светодиодтар орнатылғаннан кейін тақтаның қалған бөлігін аяқтауға болады.

Тақтаның төменгі жағында.

1. Барлық катодтарды оқшауланбаған жіңішке бір сымды қолданыңыз.
2. Мосфетті катодты жіпке қосылған ағызу штырымен дәнекерлеңіз
3. Mosfet көзін ақырында 0В болатын тақырып түйреуішіне жалғаңыз
4. Қақпаны 4K7 резисторы арқылы оның түйреуішіне жалғаңыз. Мұны коммутатор қосылатын жерде көрсетілгендей басқа төменгі тесік арқылы жою жақсы.

Тақтаның алдыңғы жағында 3 жұп анодты қосады.

1. Профильді төмен ұстау үшін дәнекерленген эмальданған сымды қолданыңыз.
2. Әр сымның бір ұшын алдын ала бекітіңіз
3. Оны бір анодқа дәнекерлеңіз.
4. Оны өткізіп, ұзындығы бойынша кесіңіз.
5. Анодты жұпқа алдын ала қалайы мен дәнекерлеңіз.

Бұл жағдайда мультиметр көмегімен әр өлікті алдын ала тексерген жөн. Кәдімгі катодтардағы қара қорғасынмен (Mosfet ағызу), қызыл сымды 3 анодтық жұпқа және бір анодқа жылжытуға болады. Сәйкес светодиодтар жануы керек.

4 -қадам: қораптың құрылысы

Бұл 3D басып шығарылған қораптың нұсқасы пайдаланылады деп болжайды. Қорапта әр жарық диодты жарық диодты жарық диоды бар. Әр светодиодтың астыңғы қабаты өте жұқа (0,24 мм), сондықтан ақ пластиктен жарық жақсы өтуге мүмкіндік береді және диффузор рөлін атқарады. Барлық қосқыштар мен зарядтау нүктелері бар. Батареяның өзіндік бөлімі бар.

Алдымен 6 түймені қосқыш пен сырғытпаны орнына орнатыңыз. Олардың сыртқы жағына сәйкес келетініне көз жеткізіңіз. Түймешік қосқыштарында параллель қосылған екі жұп контакт бар. Оларды ауыстырып -қосқыш контактілер олардың қаптамасына жақын болатындай етіп бағыттаңыз. Орнына бекіту үшін жылдам орнататын шайырды қолданыңыз.

Енді батареяны және оның қорабын берілген кеңістікке орнатыңыз. Бұл өте ыңғайлы болуы керек, бірақ қажет болған жағдайда желімді қолданыңыз.

LIPO зарядтағышын оның саңылауы арқылы кіруге болатын микро USB құрылғысымен қабырғаға жабыстырыңыз.

Негізгі қуат сымдарын батареяның жерге тұйықтауыштары мен LIPO B қосқышы арқылы айналдыру және электроникаға қосылу үшін шошқаның құйрығын қалдыру арқылы аяқтаңыз. Батарея + LIPO зарядтағышындағы B + және жылжымалы қосқышқа қосылуы керек. Сырғымалы қосқыштың екінші жағында алтыншы қосқыш пен электроникаға арналған шошқа құйрығы болуы керек. Сырғымалы қосқыш өшірілген күйде екеніне көз жеткізіңіз және шошқа құйрықтарын уақытша оқшаулаңыз. Батареяны қысқартқыңыз келмейді!

5 қысқа қосқыштың әрқайсысына екі оқшауланбаған шошқа құйрығын дәнекерлеу. Бұл сәл икемді болуы керек.

Коммутатордың 0В мосфет көзіне / 0В нүктесіне және коммутатордың тірі жағы 4K7 / қақпаға қосылғанына көз жеткізіп, екі коммутаторды штамп тақтасына дәнекерлеу арқылы матрицаның әрқайсысын өз орнына қойыңыз және бекітіңіз. mosfet. Тақтадағы светодиодтар саңылауларға сәйкес келуі керек, ал сөндіргіш сымдар штампты орнында ұстауға жеткілікті болуы керек.

Содан кейін 5 сүйектің барлық ортақ анодтарын қосыңыз. Бұл диод жұптарының қосылуының екі жағында да қол жетімді болғандықтан жеңілдейді, бірақ олардың диагональдарда қиылысқанын ескеріңіз. Суреттегі қызыл сым өліп бара жатқан сияқты, шатастырмаңыз. Бұл жай ғана шошқа және бұл кезеңде ештеңеге байланысты емес.

ESP-12F макияж

ESP-12F модулін орнатпас бұрын бағдарламалау қажет болуы мүмкін екенін ескеріңіз. Ол жыпылықтағаннан кейін барлық басқа жаңартуларды Wi -Fi OTA көмегімен жасауға болады.

3.3 В кернеу реттегішін прототиптің қалған бөлігінде қалдырыңыз. Бұл жерде тек LDO реттегіші және ажырататын конденсатор бар. Қуаттың таралуы өте төмен болса да, мен контактілердің бірнешеуін дәнекерлеп, құрылғы үшін жылу қабылдағыш ретінде әрекет етемін. Екі сым шығып, ESP-12F 3.3V / 0V-ге тікелей қосыла алады.

5 мультиплексті желі мен GPU 6 сымдарына арналған GPIO түйреуіштеріндегі сымдарды дәнекерлеу. 4 жарықдиодты анодты жүргізушіге 220R / 440R сериялы резисторлар қажет. Кішкене тесік резисторларды ESP-12F-ге қолдануға болады немесе мен оны SMD көмегімен жасадым, ол өте берік тесіктерге салынған.

Соңында мультиплексті сызықтарды жеке штуцерлерге және анод жүргізуші сызықтарына сәйкес түймедақ тізбегіне жалғаңыз.

5 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Бұл бағдарламалық қамтамасыз ету ESP8266 Arduino ортасына негізделген. Ол github -да қол жетімді.

Код мұнда қол жетімді

Жарықдиодты мультиплекс пен қосқыштарды оқу үшін қолданылатын төмен деңгейлі функцияларды қамтамасыз ететін diceDriver кітапханасы бар. Бұл үзіліспен басқарылады, сондықтан сүйек мәндері орнатылғаннан кейін ол өзін -өзі сақтайды.

Жалпы уақыт әр өлімге 1 мсек секундқа бөлінеді. Жарықдиодты шамдар қосылатын 1 мсек секундтағы кезеңді әр өлім үшін дербес орнатуға болады. Бұл жарықтандыруды әр түрлі түстер бойынша теңестіруге мүмкіндік береді, сонымен қатар ойын басқару бөлігі ретінде күңгірттеу мен жыпылықтауға мүмкіндік береді.

Кітапхана сонымен қатар мультиплекстің бір бөлігі ретінде сүйек қосқыштарын оқиды және бір немесе бірнеше сүйектерді параллель айналдыру тәртібіне ие.

Эскиз кітапхананы ойын режимдерін таңдауды қамтамасыз ету үшін және осы ойындарды іске қосу үшін пайдаланады. Ол сонымен қатар бастапқыда Wi -Fi орнату, OTA жаңа микробағдарламаны жүктеу және құрылғының күйін тексеру мен тексеру үшін кейбір негізгі веб -функцияларды қамтамасыз ету үшін техникалық қызмет көрсету функцияларын ұсынады.

Бағдарламалық жасақтама Arduino IDE -де жинақталған. Ino негізгі функцияларды қамтамасыз ету үшін BaseSupport кітапханасын пайдаланады. Бұл жергілікті BaseConfig.h файлында конфигурацияланған. Wi -Fi параметрлеріне қосылу үшін әдепкі «құпия сөз» құпия сөзі қолданылады. Сіз мұны басқа нәрсеге өзгерткіңіз келуі мүмкін. Егер сіз кірістірілген қондырғыны қолданғыңыз келмесе, оны бекітілген wifi тіркелгі деректерімен теңшей аласыз. Сол сияқты, OTA микробағдарламасын жаңарту процесі үшін әдепкі құпия сөз бар, оны өзгерту қажет болады. Бұл жарқылдың сериялық режиміне өту үшін бастапқы күйге келтіру кезінде GPIO0 төмен тартылған қалыпты жыпылықтау ережелеріне бағынуы керек. Бұл модульді сымға қосар алдында ыңғайлы, бірақ егер тиісті түйреуіштерге клиптер бекітілген болса, оларды орнында жасауға болады.

Микробағдарлама бірінші рет іске қосылғанда, ол жергілікті Wi -Fi желісіне қосыла алмайды және кіру желісін орнату арқылы автоматты түрде орнату режиміне өтеді. Сіз бұған wifi құрылғысынан (мысалы, телефоннан) қосыла аласыз, содан кейін 192.168.4.1 нұсқасына өтіңіз, бұл нақты жергілікті Wi -Fi желісін таңдауға және оның құпия сөзін енгізуге мүмкіндік береді. Егер бұл дұрыс болса, ол қайта жүктеледі және бұл желіні қолданады.

OTA Arduino IDE -де екілік файлдарды экспорттау арқылы жүзеге асады, содан кейін ip/микробағдарламаға шолу жасалады, онда ip қосылған кезде қораптың ipі болады. Бұл жаңа екілік файлды сұрайды / шолады.

Басқа веб -функциялар

• setpower - өлуге арналған қуатты орнатады (ip/setpower? dice = 3 & power = 50)
• setflash - сүйектерге жарқыл орнатады (ip/setflash? mask = 7 & interval = 300)
• setdice - бір өлу мәнін орнатады (ip/setdice? dice = 3 & value = 2)
• параметрлер - орама параметрлерін орнатады (ip/параметрлері? маска = 7 & уақыт = 4000 & интервал = 200)
• күй - сүйек мәндерін қайтарады және күйді ауыстырады

6 -қадам: Ойындар

Бағдарламалық жасақтама негізгі қосқыш арқылы басқарылатын ойын таңдауға және ойнауға мүмкіндік береді.

Бастапқыда жүйе ойын режимінде, тек бірінші матрицада '1' көрсетіледі. Осы батырманы басу арқылы сіз 12 түрлі ойын режимін айналдырасыз. Бірінші өлім 1 - 6 жүреді, содан кейін 6 -да қалады, ал екінші өлім 1-6 көрсетеді.

Белгілі бір ойынды таңдау үшін түймені ұзақ басып тұрыңыз (> 1 секунд), бұл оны ойын режиміне қосады.

Ойынның ішінде әдетте бұл қосқышты қысқа басудан басталады. Жұмыс режимінен ойын таңдау режиміне оралу үшін осы қосқышты ұзақ басып тұрыңыз, сонда ол ойын нөмірін бұрынғыдай көрсетеді және әрі қарай таңдауға мүмкіндік береді.

Қазіргі уақытта 9 ойын режимі 3 қосалқы құралмен анықталған.

1 -ден 5 -ке дейінгі ойындар - бұл сүйектер санының қарапайым орамдары. Әр орам тек барлық сүйектерді айналдырады. Бұл ойындарда сүйектерді ауыстыру ешқандай әсер етпейді.

6 -ойын - бұл сүйектердің динамикалық саны. Сүйек санын таңдау үшін штанга қосқыштарының бірін басыңыз, содан кейін сүйекті айналдыру үшін негізгі қосқышты басыңыз. Әр ролл алдында сүйектердің санын өзгертуге болады.

7-ойын-бұл көп лақтыру. Барлық 5 сүйек қатысады. Негізгі қосқышты басу барлық сүйектерді айналдырады. Әр өлтіргішті басқанда, ол жыпылықтайды. Негізгі қосқыш басылғанда, тек жыпылықтайтын мата айналады, тек ешқайсысы жыпылықтамаса, барлығы айналады. Бұл покер немесе Yahtzee сияқты. Рұқсат етілген лақтыру санының орындалмайтынын ескеріңіз. Бұл ойыншының адалдығына байланысты.

8 -ші ойын 7 -ші ойынға ұқсайды, егер күңгірттеу таңдалған үлгіні жыпылықтамайтынын көрсету үшін қолданылады.

9 -ойын роликтерді анықтау үшін штампты қосқыштарды қолданады. Егер үздік 3 -тің бірі таңдалса, онда бұл 1, 2 немесе 3 -ге арналған сүйектердің санын анықтайды). Егер төменгі 2 қосқыштың біреуі басылса, онда жоғарғы қатар сақталады және бұл төменгі қатарда (1 немесе 2) айналдырылатын сүйектер санын таңдайды. Бұл тәуекел сияқты ойындарда қолданылады.