Electronic Magic 8 Ball und Augapfel - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Ich wollte eine digitale Version des Magic 8 Ball erstellen…

Der Körper davon ist 3D-gedruckt und das Display wurde von einem Polyeder in blauem Farbstoff zu einer kleinen OLED geändert, die von einem Zufallszahlengenerator gesteuert wird, der in einen Arduino NANO programmiert ist.

Dann ging ich ein bisschen tangential weiter und schuf eine andere Muschel, diese ist ein eisblaues Auge, das direkt in deine Seele schaut…

ACHTUNG: Während ich letztendlich Quecksilber-Kippschalter für meinen endgültigen Build verwendet habe. Wenn dies als Spielzeug verwendet werden soll, sollten Sie einfach dem hier beschriebenen Originalplan folgen. Quecksilber hat eine bekannte Toxizität. Das zweite Video zeigt deutlich, warum ich das getan habe!

Alle meine Quecksilberschalter wurden aus alten Hausthermostaten zurückgewonnen, die für die Deponie bestimmt waren, sie sind jetzt in sicheren Händen …

UPDATE 12. April 2019 !!!: Ich habe eine viel einfachere Möglichkeit aufgenommen, dieses Projekt mit Strom zu versorgen und auszuführen. Ich habe auch einen abgespeckten Code eingefügt, der nur den Rat anzeigt. Alles wird in Schritt 10 aufgedeckt.

Schritt 1: Der 8 Ball

Ich habe in Solidworks eine 100-mm-Hohlkugel erstellt

Ich wollte keine Verbindungsnaht entlang des Äquators der Kugel, also wurden die oberen und unteren Abschnitte ausgeschnitten, wobei ein 50 mm Loch oben und ein 56 mm Loch unten übrig blieb.

Da ich keine Befestigungselemente zeigen wollte, habe ich dann einen 57 mm tiefen Schnitt von 1 mm an der Außenseite des unteren Lochs gemacht und zwei Stangen mit 4 mm Durchmesser hinzugefügt, die gerade senkrecht in das Loch etwa 4 mm lang sind.

Der Stopfen für das obere Loch wurde modelliert, indem der anfängliche ausgeschnittene Abschnitt für das obere Loch umgedreht wurde. Ein zusätzlicher 2mm Ring wurde der Innenkurve des Steckers hinzugefügt und dann wurde das Ganze massiv gemacht.

Von oben habe ich eine große Zahl 8 gezeichnet und diese Kontur wurde aus der oberen Abdeckung herausgeschnitten. Dies wiederum wurde verwendet, um ein Stück mit der Nummer 8 zu erstellen.

Schritt 2: Fensterzugriffsport

Dieser Teil enthält die gesamte Elektronik und das Innenleben. Es ist auch als Zugangspunkt für den Batteriewechsel gedacht.

Ich wollte, dass keine Befestigungselemente sichtbar sind, also habe ich die Öffnung zu einer Schraube gemacht, die sich um 36 Grad dreht und einrastet.

In der Mitte des Teils befindet sich eine Öffnung mit einem Durchmesser von etwa 1 Zoll, die das Anzeigen der Ratschläge ermöglicht.

Auf der Innenseite des Ports befindet sich ein quadratischer Ausschnitt, der ein 2 mm dickes Stück Plastik oder Glas aufnehmen soll.

Dieses Fenster wird bei allen Größen dieses Spielzeugs verwendet.

außerdem werden zwei der electronicsBrace-Teile und je einer des ElectronicsTray und des nanoTray benötigt.

Schritt 3: Drucken und zusammenbauen

Ball und Nummer wurden mit ABS schwarz gedruckt. Während die obere Abdeckung mit ABS Natur bedruckt wurde. Ich habe ABS weiß probiert, aber es sah zu stark aus.

Die Zahl 8 ist eine Presspassung in die obere Kappe.

Die obere Kappe ist gerade klein genug, um durch die untere Öffnung in den Ball zu passen.

Dies ist eine Reibungspassung, wird aber auch mit ABS-Kleber an Ort und Stelle gehalten.

Ich war ein wenig besorgt darüber, alle Teile im Inneren zu montieren, also machte ich weiter und erstellte ein weiteres, dieses Mal hatte es einen Durchmesser von 120 mm.

Schritt 4: Das Auge

Ich habe den oberen Ausschnitt in den 3D-Modellen entfernt und beide Kugeln in natürlichem ABS gedruckt und dann den Fensterzugang in blauem ABS gedruckt.

Es gibt ein vernünftiges Faksimile eines Augapfels, wenn man es direkt betrachtet.

Diese Version gefällt mir besser als die originale 8Ball.

Schritt 5: Die Elektronik

Platz war eine Einschränkung, ebenso wie das Aussehen.

Es durfte keine äußeren Vorsprünge oder Hindernisse für die Ästhetik geben.

Das Spielzeug wird durch Bewegung eingeschaltet und mit ihm interagiert.

Das Spielzeug startet in einem ausgeschalteten Zustand, bis es umgedreht wird.

Anstelle eines Druckknopfschalters habe ich einen Neigungsschalter verwendet.

Zuvor habe ich einen MOSFET zur Steuerung der Stromversorgung des Mikrocontrollers verwendet. Dies war jedoch nicht ideal, da eine kleine Strommenge den Mikrocontroller kontinuierlich speisen konnte, wodurch die Batterie in etwa einem Monat getötet wurde.

In diesem Fall habe ich ein kleines Relais verwendet, wie ich es in meinem Kryptox-USB-Laufwerkprojekt verwendet habe.

Der beiliegende Schaltplan zeigt die Verkabelung, die erforderlich ist, um die Hardware zum Laufen zu bringen.

Der Neigungsschalter.

Das Relais. Ich habe eine 6-V-Spule verwendet, da die Batteriespannung 6 V beträgt und dies eine Ansteuerschaltung für das Relais erforderte, die von einem einfachen NPN-Transistor geschaltet wird.

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Schritt 6: Das Programm

Ich wollte, dass die Antworten die des ursprünglichen Spielzeugs sind. Ich habe dafür Wikipedia verwendet.

Das Modul ist vom Typ SSD1327 und es gibt eine sehr robuste Codebibliothek für diese LCDs.

Anfängliche Versuche, diesen Code zu verwenden, schlugen fehl, da die Speicherauslastung zu groß war.

Eine einfache Problemumgehung bestand darin, den vom Hersteller gelieferten abgespeckten Code zu verwenden.

Ich habe den größten Teil des Beispiels ausgeblasen und Ausschnitte des Originalcodes verwendet, um die benötigten Informationen anzuzeigen.

Das Programm funktioniert wie folgt:

Der ruhende Ball befindet sich in einem ausgeschalteten Zustand.

Das Umdrehen des Balls und das Betrachten des Fensters ist der ursprüngliche Einschaltzustand.

Sobald das Arduino startet und die Anweisungen "Ask Your Question Then Invert" anzeigt. Das Programm übernimmt und versorgt den Arduino über das programmgesteuerte Relais.

Die Anweisungen bleiben sichtbar, bis das Spielzeug umgedreht wird. Dadurch wird der Kippschalter ausgeschaltet und das Programm geht in den Denkmodus über. Die Anzeige zeigt „Denken…“an, damit Sie wissen, dass es noch aktiv ist.

Die Kugel wird dann wieder umgedreht, so dass das Fenster aufrecht steht.

Diese Aktion wird vom mechanischen Kippschalter gelesen und das Programm erzeugt eine zufällige Reaktion in einer Sekunde, wenn das Fenster nach oben ausgerichtet ist.

Die Nachricht bleibt sichtbar, bis das Spielzeug mit der Kugel nach oben gedreht wird.

Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis der Ball länger als 16 Sekunden mit der Fensterseite nach unten gelegt wird, wo das Programm das Relais deaktiviert und den Strom abschaltet.

KRITISCHE HINWEISE zu diesem Programm sind in der random(); Funktion.

Ich hatte Probleme mit den gleichen Antworten, ich habe dies sogar mit beiden Geräten gleichzeitig getestet und festgestellt, dass sie gleich waren.

Es ist wichtig, randomSeed(analogRead(0)); Routine. Die Erklärung dazu finden Sie HIER:

Schritt 7: Fenster- und Elektronikmontage

Diese Baugruppe besteht aus fünf gedruckten Teilen, die ein Fenster, einen Batteriehalter und eine Abdeckung bilden.

Die erste ist die sichtbare Komponente, die Halterungen für die OLED hat, und die zweite ist der Batterie- und Controller-Träger, der an den VIA-Abstandshaltern des Fensters befestigt wird.

Ich habe ein kleines Stück geschliffenes Glas für das Fenster verwendet. Dies wurde mit einem Kleber vom Cyanotyp an Ort und Stelle geklebt. Ich hatte etwas Dichtungsschaum mit Klebstoff auf einer Seite, dieser wurde in kleine Streifen geschnitten und um das Glas auf der Innenseite der Fensterbaugruppe gelegt.

Es gibt 4 Schraubenlöcher um das Fenster herum. Diese sind für das von mir gewählte Modul beabstandet. Diese haben 4-40 Heatset-Einsätze, die mit einem Lötkolben installiert werden.

Wenn das Modul an seinem Platz ist, werden 1/4-Zoll-Abstandshalter verwendet, um es zu befestigen.

Ich hatte Glück, als die Komponenten ankamen. Der Batteriehalter passt einfach in die Öffnung, was bedeutet, dass ich ihn nicht vertikal platzieren musste. Dies bedeutet, dass der kleinere Ball gut funktioniert.

Der Boden des Elektronikschachts trägt den Batteriehalter und hat 2 Ausschnitte, einen für das Relais und einen für den Kippschalter.

Die Abdeckung besteht aus 3 Teilen, die zusammenschnappen und die Batterien sicher festhalten und eine ebene Oberfläche zum Anbringen des NANO-Moduls bieten.

Diese 2 Teile werden dann an die 4 Abstandshalter auf der Rückseite des ALTEN Moduls geschraubt.

MIT VORSICHT! Am Ende habe ich den Kippschalter durch einen Quecksilberschalter ersetzt. Dies führte zu einem zuverlässigeren Betrieb.

Schritt 8: Interferenzanpassung

Die fertige Fenstermontage wird durch den Ausschnitt an der Unterseite der Kugel sehr fest sitzen.

Beim Einpassen der endgültigen Fenstereinheit in die Kugel kann es zu Störungen kommen

In diesem Fall muss möglicherweise die Innenlippe für die Fensterhalterung in der Kugel wie abgebildet beschnitten werden.

Schritt 9: Zusätzliche Dateien

Dies sind die großen Kugelfeilen mit einem Durchmesser von 120 mm

Schritt 10: AKTUALISIEREN

Ich habe den abgespeckten Code vervollständigt, damit dieser Ball eine ähnliche Funktionsweise wie das Original hat.

Wenn Sie es jetzt umdrehen, dauert es etwa 4 Sekunden, bis das Programm startet und den Hinweis anzeigt.

Diese Art der Bedienung ist auch mit einem einfacheren Hardwareaufbau möglich.

Man könnte alle Leistungsteile der Schaltung eliminieren und das digitale Driving D2 würde überhaupt nicht benötigt.

Der Neigungsschalter könnte einen Schalttransistor speisen, der den Rohstromeingang auf der Platine mit Strom versorgt.

Ich habe die Komponenten für diese Änderung an Ort und Stelle gelassen.

Bei einer Änderung der Schaltung könnte die Programmdeklaration von powPin und alle darauf folgenden Teile aus dem Programm entfernt werden.

Wenn die Originalschaltung gebaut wurde und Sie den No-Power-Code verwenden möchten. Es sollte immer noch funktionieren, wenn der Neigungsschalter den Mikrocontroller einschaltet.

In diesem Modus dauert es immer ca. 4 Sekunden, bis das Programm startet und dann den Hinweis anzeigt.

Durch das Entfernen des Eingangspins ist es möglich, es noch weiter zu vereinfachen. Ich habe diesen Modus noch nicht getestet, aber er sollte genauso funktionieren. Achten Sie nur darauf, alle Verweise auf das Lesen von Eingaben aus dem Programm zu entfernen.

Bei Verwendung dieser Art von Neigungssensor habe ich eine neue Batterieträgerhalterung hinzugefügt

Schritt 11: Zusätzliche Dateien

Dies sind die OLED-Dateien von der Waveshare-Website….

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