Klappbares Blinky Light Ding - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Inspiration

Vor einigen Jahren hatte mein Bruder eine geniale Idee für ein Produkt namens Blinky Light Thing. Es war ein fast nutzloses Gerät, das nur dazu diente, den Besitzer mit blinkenden Lichtern, Vibrationen und einer Art primitiver Bewegung (wie ein einzelner Fuß, auf dem er wackeln könnte) zu amüsieren. Es wäre wie Pet Rock für das neue Jahrtausend gewesen. Es wurde nie gemacht.

Flash vorwärts bis jetzt. Ich hatte eine Idee für ein Spiel mit blinkenden Lichtern, Pieptönen und Berührungssensoren. Es schien praktischer, aber immer noch ein "Ding" mit "blinkenden Lichtern" und so wurde der Name für dieses Gerät angeeignet!

Was ist Blinky Light Ding?

Im Folgenden als BLT bezeichnet, handelt es sich um ein kleines Handheld-Objekt (derzeit ein Würfel), auf dem Sie eine Reihe von Spielen spielen können. Jede Seite des Würfels kann leuchten und auch Berührungen wahrnehmen. Der Würfel weiß auch, in welche Richtung er ausgerichtet ist und kann Bewegungen wahrnehmen.

Aber hier ist der coole Teil (naja, abgesehen von den blinkenden Lichtern und allem anderen…). Es hat die Fähigkeit, mit anderen BLTs zu kommunizieren! Dies geschieht über Bluetooth Low Energy oder BLE. Dies ermöglicht Spiele mit mehr als einem Würfel und Spiele mit mehreren Spielern.

Evolution

Als mich die Inspiration traf, stellte ich mir ursprünglich viel kleinere Würfel und mehrere davon vor. Ich kam schnell zu dem Schluss, dass dies zu komplex war, um es als ersten Prototyp durchzuziehen, und entschied mich für die Idee, nur 2 größere Würfel zu haben, um das Konzept zu beweisen. Der erste Entwurf sollte als harter Würfel mit Acrylseiten gebaut werden, mit einem Einsatz, der die Elektronik und die Panels enthält, die auf einem inneren Rahmen montiert sind. Auch im ursprünglichen Design würden die eingebauten LEDs des Circuit Playground die Würfelseiten über "Lichtleiter" aus gebogenem Acryl beleuchten. Insgesamt war dies sehr clever, aber wahrscheinlich auch überkonstruiert! Ich bin so weit gekommen, den Würfel, die Paneele und die innere Struktur herzustellen, bevor ich erkannte, dass es einfach zu kompliziert war.

Geben Sie ein: Papier

An einem Punkt zu Beginn meiner Skizzen hatte ich alle Komponenten auf einer flachen Zeichnung der Würfelseiten angeordnet, um die Dinge besser zu visualisieren. Viel später kam ich auf diese Idee zurück und dachte, vielleicht könnte ich es tatsächlich flach machen und dann "falten". Ich dachte, ich könnte dies mit den Acrylplatten tun, indem ich sie flach auslege, alle Teile anbaue und dann alles in Position "falte".

Später dachte ich mir, warum machst du nicht einfach einen Prototyp aus Papier/Karton und faltest ihn buchstäblich zusammen? Ich hatte schon mit den Ideen eines zusammenklappbaren Computers und eines zusammenklappbaren Roboters gespielt, warum also nicht auch das?

Schritt 1: Teileliste

Teile, um ein einziges Blinky Light Ding zu machen. Die NeoPixel werden in der Regel als 1 Meter Streifen geliefert, was ausreicht, um 2 Würfel mit etwas Rest zu bauen.

2 Reflektierendes Metallfolienband - $3.38

Acrylplatte 8 "x 10" - 3,38 $

2 Blatt Karton, 8,5 "x 11" - 3,99 $. Ich habe Blau verwendet, aber jede dunkle Farbe würde gut funktionieren.

Circuit-Playground-Klassiker - $20

HM-10 BLE-Modul - $4

Kleiner Draht. Ich habe ein recyceltes Flachbandkabel verwendet - 1,77 $ von einem alten Diskettenlaufwerk-Anschluss.

1 Meter NeoPixel-Streifen - $ 6 (30 LEDs, wir brauchen nur 12)

3x AAA Batteriehalter - $140

Klebriger Kleber - 1,29 $ oder ein anderer Kleber für Papier

Heißkleber

Werkzeuge benötigt

Abisolierzangen oder vorsichtige Verwendung einer Rasierklinge..

Acryl-Scoring-Tool oder entsprechende X-Acto-Klinge

Ritzwerkzeug für Karton oder ein guter Kugelschreiber

Klemmen (erleichtert das Schneiden von Acryl)

Graveur oder anderes Dremel-ähnliches Werkzeug.

Schleifpapier mit feiner Körnung

Bic Feuerzeug (wenn Sie das Acryl flammpolieren möchten)

Locher

Schritt 2: Der Würfel

Der fertige BLT ist ein Würfel von 2,5" im Quadrat. Diese Größe wurde als guter Kompromiss gefunden, um den Circuit Playground (ein 2"-Kreis) und die Acrylplatten, den Batteriehalter usw. aufzunehmen.

Die Seiten eines Würfels können flach auf einem Blatt Karton ausgelegt werden. Wussten Sie, dass es 11 verschiedene Möglichkeiten gibt, dies zu tun? Ich nicht! Ich hatte jedoch weitere Einschränkungen. Es musste auf ein Blatt Papier/Karton in Standardgröße (8,5 "x 11") passen und es musste so gefaltet werden, dass die Biegungen in der Verkabelung minimiert wurden. Das Muster, das ich gewählt habe, passt fast perfekt, um den 2,5-Zoll-Würfel zu machen. Es ermöglicht auch, dass jede Seite des Würfels eine Außenseite und eine Falte hat, die die Rückseite jeder Acrylplatte bildet.

Ich habe dies auf einem Tintenstrahldrucker (der im Gegensatz zu einem Laserdrucker bis an die Ränder drucken kann) ausgedruckt-p.webp

Schritt 3: Leuchtplatten

Jede Seite des Würfels verfügt über ein kantenbeleuchtetes Leuchtfeld. Diese sind jeweils so bemessen, dass sie 2 Zoll Quadrate haben, mit etwa einem 1/4 "Extra auf einer Seite. Dieses zusätzliche Bit wird dort sein, wo die LEDs montiert werden. Ich habe 0,08" dickes Acryl von Plaskolite verwendet, das ich bei Lowes in 8" gekauft habe x 10 Blatt. Auf einem Blatt erhalten Sie alle Teile für einen Würfel. Sie könnten diese Teile von einem Service wie Ponoko laserschneiden lassen, aber ich habe es von Hand gemacht.

Um die Teile zu schneiden, benötigen Sie ein Ritzwerkzeug. Ich habe eine der Klingen aus meinem x-acto-Kit verwendet. Ich legte einen Ausdruck der Teile unter den Kunststoff und ritzte dann entlang der Linien oben. Sie müssen sich überlegen, welche Linien Sie zuerst abbrechen, da Sie den Kunststoff von einer Kante zur anderen brechen müssen. Sie können dies beispielsweise nicht tun, um ein Loch zu machen. Ich empfehle, den Kunststoff mit der Kerblinie direkt an der Kante der Tischplatte an die Kante eines Tisches zu klemmen. Dann bricht der Kunststoff mit einem schnellen Druck nach unten. Dies hinterlässt eine relativ glatte Kante, aber Sie möchten sie dann so flach wie möglich schleifen.

Alle Kanten werden dann mit feinkörnigem Sandpapier geschliffen, um sie so glatt wie möglich zu machen, und auch leicht abgerundet, damit das Licht im Inneren des Kunststoffs reflektiert wird. Schließlich habe ich die Kanten mit einem einfachen Bic-Feuerzeug "flammpoliert". An einer Kante (der langen Dimension, IE, dem zusätzlichen 1/4 Zoll) habe ich eine rundliche Fase geschliffen, die dazu beiträgt, das Licht zum Rest des Panels zu reflektieren. Anstatt die LEDs an der Kante zu befestigen, was bei diesem Design schwierig wäre, werden die LEDs auf der anderen Seite der Fase bündig mit der Oberfläche des Panels angebracht.

Die Muster werden mit einem Dremel-Werkzeug und einem kleinen runden Schleifer in den Kunststoff eingraviert. Dadurch entstehen Oberflächen, an denen das Licht abgelenkt werden kann und so die leuchtenden Muster entstehen. Um den besten Glanz zu erzielen, möchten Sie die Muster auf der Rückseite der Platte. Die Platten werden dann mit einer Faltung hinterlegt, um den leuchtenden Merkmalen mehr Kontrast zu verleihen. Für zusätzliche Lichteindämmung habe ich einen Teil des Folienbandes um den Biegebereich und um die LED herum verwendet.

Sie würden wahrscheinlich bessere Ergebnisse erzielen, wenn Sie einen Service wie Ponoko laserschneiden und die Platten gravieren, aber ich war nicht geduldig genug für diesen Prototyp, also habe ich es von Hand gemacht.

Für meinen ersten Würfel habe ich für jede Seite ein Muster aus galifreianischen Wörtern verwendet. Wenn Sie ein Science-Fiction-Fan sind, werden Sie sofort erkennen, was diese sind, auch wenn Sie nicht wissen, was sie sagen…:)

Schritt 4: Umklappen

Jetzt wollen wir die Platten anbringen. Ich fand, dass klebriger Kleber nicht wirklich am Acryl haftete. Am Ende habe ich doppelseitiges Klebeband verwendet. Mir ist erst nach Fertigstellung des Würfels aufgefallen, dass das doppelseitige Klebeband auch zum Glühen neigt, daher war es keine gute Idee, es auf der gesamten Rückseite des Panels zu verwenden, Sie sollten nur an den vier Ecken anbringen.

Beachten Sie die Anordnung der Paneele, damit Sie sie umklappen können und sie am Ende richtig liegen. Ich drückte um die Kanten der Platten herum, um sie mit dem Karton zu umschließen. Tacky Glue funktioniert hier hervorragend, da es das Papier schnell greift und festhält.

Schritt 5: Sensoren

Um Berührungen zu erkennen, verfügt jede Seite des Würfels über einen kapazitiven Sensor. Dies ist aus Folienband hergestellt, das Sie leicht in einem Haushaltswarenladen wie Lowes kaufen können. Es wird normalerweise in Luftkanälen verwendet, um die Kanalstücke abzudichten. Ein einzelner Draht wird an einem Ende abisoliert und nahe der Kante des Sensors platziert und dann mit einem weiteren kleinen Quadrat Klebeband daran befestigt. Das Band ist 2 breit, was die perfekte Größe hat, und verwendet drei Längen, um jeweils zwei Berührungssensoren zu erhalten.

Alle Sensoren sind miteinander verbunden und mit einem Kreisschnitt in der Mitte jedes Panels geerdet und mit einem Draht verbunden.

Experimentieren war hier wichtig. Bei meinem ersten Versuch habe ich ein einfaches Quadrat aus Folie verwendet. Dies funktionierte beim direkten Berühren der Folie in Ordnung, aber hinter dem Acryl nicht gut oder gar nicht. Für meinen nächsten Versuch schneide ich in der Mitte der Folie einen Kreis mit ca. 2mm Abstand zur restlichen Außenfolie. Der Sensordraht wird mit der Mitte verbunden, während die Außenfolie geerdet ist. Das funktionierte deutlich besser und war selbst hinter zwei Lagen Plastik empfindlich.

5 Sensoren sind alle gleich, aber der sechste Sensor befindet sich dort, wo sich der Circuit Playground befindet. Ich wollte die internen LEDs auf dieser Platine noch verwenden können, also wurde ein Muster erstellt und zum Schneiden von Kreisen in die Folie sowie die Kartonrückseite verwendet.

Schritt 6: Blinky Lichterkette

In meinem ursprünglichen Design habe ich einzelne 5050 SMT-LEDs gekauft und Drähte an sie gelötet. Dies war umständlich und kompliziert, und die resultierende Saite passte nicht zu der gefalteten Papierversion, die ich schließlich herstellte. Also kaufte ich eine 1 Meter lange NeoPixel mit 30 Pixeln pro Meter. Dies war fast der perfekte Abstand, um zwei Pixel pro Panel zu erhalten. Das Problem ist, dass ich die Schnur um eine Ecke biegen müsste, egal wie ich den Würfel ausgelegt habe. Die Biegung wäre auch eine zusammengesetzte Biegung, nicht nur eine einfache Falte.

Sie können Streifen bestellen, die eine "S" -Form haben und so gefaltet werden sollen, aber ich wollte nicht einen Monat warten, um sie aus China zu bestellen. Also habe ich die Standardstreifen bekommen und vorsichtig drei Löcher geschnitten, um einen flexibleren Streifen zu erhalten. Seien Sie hier vorsichtig, da Sie genug Kupferspuren hinterlassen möchten, damit es noch funktioniert. Ich habe berechnet, wie viel Strom der Streifen verbrauchen würde und wie breit die Spuren sein müssen, so lange es noch etwa 2 Millimeter breit ist, sollte es gut sein.

Selbst mit den Löchern ist es etwas schwierig, den Streifen an Ort und Stelle zu bringen. Es wird von einem Klecks Heißkleber auf halbem Weg zwischen jeder LED gehalten. Da der Streifen glänzend ist, können Sie ihn leicht vom Heißkleber abziehen, also seien Sie vorsichtig. Es ist schwer zu sehen, aber für jede Falte habe ich dem LED-Streifen ein leichtes "Grübchen" nach oben gegeben, damit sich der Würfel beim Falten nach innen faltet. Dies ist notwendig, da sie sonst das Zusammenklappen erschweren würden, da die Leiste zu steif ist.

Stellen Sie außerdem sicher, dass Sie den Streifen so ausrichten, dass sich das Eingangsende in der Nähe des Panels befindet, auf dem der Circuit Playground montiert wird. Sie müssen hier drei Drähte an das Ende des Streifens löten.

Schritt 7: Strom

Ich habe 3 AAA-Batterien verwendet, um 4,5 V zu erhalten, was mehr als genug ist, um Circuit Playground mit Strom zu versorgen (was das auf 3,3 V für das BLE-Modul regelt) und gerade genug für den LED-Streifen (idealerweise 5 V, also könnten sie es nicht tun) so hell wie möglich sein, aber es ist gut genug).

Mit etwas mehr Karton in Grün (nur zum Spaß) habe ich eine einfache Schachtel um die Batteriehalter herum erstellt. Ich habe einen 2 x AAA-Halter und einen anderen einzelnen AAA-Halter verwendet, weil ich ihn zur Hand hatte. Die Batteriehalter-Halterbox sorgt für eine sichere Befestigung der Batterien und verleiht dem endgültigen Würfel mehr Festigkeit.

Schritt 8: Die Schaltungen

Um den Würfel zu steuern, habe ich einen Adafruit Circuit Playground verwendet. Diese sind teurer als ein Arduino Nano oder Pro Mini, haben jedoch viele eingebaute Extras wie Beschleunigungsmesser und Lautsprecher, Mikrofon und zwei Tasten. Es hat auch 10 NeoPixel an Bord. Ursprünglich hatte ich geplant, Acryl zu verwenden, um Lichtleiter zu schaffen, die sich im Inneren des Würfels biegen würden, um das Licht auf alle sechs Seiten umzuleiten. Dies wurde zu kompliziert und in Tests schien es, als würde das Licht nicht hell genug sein, also entschied ich mich für den NeoPixel-Streifen. Die eingebauten Pixel werden für andere Indikatoren verwendet.

Das HM-10-Modul benötigt 3,3-V-Pegel für die serielle Kommunikation, und da der Circuit Playground auch mit 3,3 V läuft, gibt es kein Problem, sie direkt anzuschließen. Wenn wir eine andere Art von Arduino wie einen Nano oder Pro Mini mit 5 V verwenden würden, möchten wir diese Spannung am RX-Eingang des HM-10 mit einigen Widerständen (einem Spannungsteiler) reduzieren.

Da wir ein Bluetooth-Modul verwenden, um zwischen den Würfeln zu kommunizieren, bleiben uns nur noch sechs E/A-Leitungen, eine für jeden kapazitiven Sensor für die Seiten des Würfels. Das lässt keine I/O für die externen NeoPixels übrig. Aufgrund des strikten Timings, das für die Programmierung der NeoPixel erforderlich ist, können wir damit auskommen, einen Pin sowohl für die Pixel als auch für einen Sensor zu verwenden. Wir überprüfen den Sensor regelmäßig und verwenden dann bei Bedarf den Pin, um die Pixel zu programmieren. Die Pixel nehmen den Sensor nicht wirklich wahr, und der Sensor kümmert sich natürlich nicht um die Programmierimpulse. Theoretisch fügt der Sensor der Leitung eine Kapazität hinzu, die die Pixel beeinträchtigen könnte, aber es scheint nicht auszureichen, um ein Problem zu verursachen.

Was jedoch passiert, ist ein Codierungsproblem. Da der kapazitive Sensor ein Eingang ist, setzt der Code den Pin in den Eingabemodus. Wenn Sie dann versuchen, die NeoPixels zu steuern, funktioniert es nicht. Das einfache manuelle Zurücksetzen des Pins in den Ausgabemodus behebt das Problem.

Das Fritzing-Diagramm zeigt ein HC-05 Bluetooth-Modul, aber wir verwenden wirklich ein HM-10 BLE-Modul, das die gleiche Pinbelegung hat. Es zeigt auch 4 AAA-Batterien, aber wir brauchten nur 3. Schließlich sind die kapazitiven Sensoren keine vorgefertigten, sondern aus Folienband… die Abbildung dient hauptsächlich dazu, zu zeigen, wie alles zusammenhängt. Die Drähte sind gruppiert, um zu zeigen, wie das Flachbandkabel verwendet wurde.

Schritt 9: BLE-Modul

Wir müssen das BLE-Funkmodul konfigurieren. Der einfachste Weg, dies zu tun, ist mit einem einfachen FTDI-Programmierer, der auch häufig verwendet wird, um Arduinos zu programmieren, die keinen eingebauten USB haben (wie zum Beispiel ein Pro Mini). Sie können diese für nur ein paar Dollar bekommen. Sie möchten die Gnd- und Vcc-Anschlüsse mit dem BLE-Modul und die RX- und TX-Anschlüsse verdrahten, aber diese sind vertauscht. Der RX auf einem Board geht also zum TX auf dem anderen Board. Dies ist sinnvoll, da ein Board sendet an das andere Board Empfangen.

Wenn Sie den USB des FTDI an Ihren Computer anschließen, sollten Sie über den seriellen Monitor in der Arduino IDE eine Verbindung herstellen können (ich verwende die Online-Version unter https://create.arduino.cc/editor). Sie müssen Baud auf 9600 einstellen, falls dies nicht bereits der Fall ist.

Um sicherzustellen, dass es funktioniert, geben Sie Folgendes ein:

AT+NAME?

und klicken Sie auf die Schaltfläche Senden. Sie sollten eine Antwort mit dem aktuellen Namen des Geräts (+NAME=was auch immer) erhalten. Meins hieß ursprünglich BT-05, was ein anderes Modul (AT-09 *) als das Standard-HM-10 ist, aber auf dem Foto sehen Sie, dass ich es bereits in BLT umbenannt habe (der Name ist auf 12 Zeichen beschränkt "Blinky Light Thing" würde nicht funktionieren). Geben Sie zum Umbenennen Folgendes ein:

AT+NAME=BLT

Und dann musste ich es zurücksetzen, damit der Name angezeigt wurde:

AT+RESET

Da wir mehrere Cubes erstellen, die miteinander kommunizieren müssen, muss einer der Cubes der "Master" (oder "Zentral" in den BLE-Spezifikationen) sein und mit den anderen Cubes ("Slaves" oder "Peripheriegeräte" kommunizieren)). Dazu müssen wir für den Master diese Befehle senden (die Module sind standardmäßig Slave/Peripherie).

AT+IMM0

AT+ROLLE1

Dies weist das Modul an, sich automatisch zu verbinden (der erste Befehl) und dann ein "zentrales" Gerät zu sein (der zweite Befehl).

* Hinweis

Meine Module waren AT-09-Module (die größere "Breakout" -Platine) mit einem darauf geklebten HM-10 (der kleineren Platine). Der eigentliche Chip, der die ganze Arbeit erledigt, ist ein Texas Instruments CC2541. Es gibt viele Variationen dieser Module, seien Sie also vorsichtig, was Sie bestellen. Sie möchten echte Module von Jinan Huamao finden.

Meine enthielten auch eine Firmware, die ich nicht identifizieren konnte, und reagierte daher nicht auf fast alle interessanten AT-Befehle. Ich musste es auf die Firmware von Jinan Huamao (https://www.jnhuamao.cn/download_rom_en.asp?id=) reflashen. Wenn Sie eines davon haben, können Sie es wie folgt "beheben" (https://forum.arduino.cc/index.php?topic=393655.0)

Schritt 10: Endverdrahtung

Für die endgültige Verkabelung habe ich ein recyceltes Flachbandkabel von einem alten Diskettenlaufwerkanschluss verwendet. Jeder dünne Draht würde hier funktionieren, aber das Flachbandkabel machte es einfacher, die Dinge sauber und organisiert zu halten. Das Flachbandkabel ist flexibel genug, um sich bei Bedarf zu biegen und zu knicken.

Ich habe Heißkleberpunkte verwendet, um die Dinge festzuhalten, oder an einigen Stellen einfach mehr Folienband. Der Circuit Playground wird mit einem weiteren gefalteten Stück Kartenmaterial an Ort und Stelle gehalten.

Schritt 11: Testen

Bevor Sie etwas abschließen, testen Sie immer, wie es funktioniert (wenn es funktioniert!).

Noch bevor ich überhaupt etwas zusammenbaue, wollte ich die Sensoren und auch den LED-String testen. Da ein Pin zwischen der LED-String und einem Sensor geteilt werden muss, war dies das erste, was ich getestet habe. Hier stellte ich fest, dass es nicht funktionierte, sondern nur der Grund dafür war, dass der gemeinsame Pin nach der Verwendung des Sensors auf einen Ausgangspin zurückgesetzt werden musste.

Der erste Sensor, den ich getestet habe, war nur ein einfaches Folienquadrat. Das funktionierte, aber nicht wirklich empfindlich. Der Circuit Playground ist so konfiguriert, dass er eine kapazitive Berührung direkt auf seinen Pads ermöglicht (über einen kleineren Widerstand). Um mehr Empfindlichkeit zu bekommen, braucht man leider einen größeren Widerstand, aber wir können nicht ändern, was bereits auf der Platine ist. Bei meinem zweiten Test habe ich einen kreisförmigen Sensor in der Mitte des Folienquadrats mit ca. 2 mm entfernter Folie verwendet, wobei der Rest der Folie geerdet ist. Dies führte zu einem viel empfindlicheren Sensor, der sogar hinter den Acrylplatten funktionierte.

Nachdem ich das Ganze zusammengebaut, aber immer noch in "flacher" Form, habe ich die Sensoren leider erneut getestet und sie funktionierten nicht gut, sodass eine direkte Berührung der Folie erforderlich war. Ich glaube, dass dies das Ergebnis einer parasitären Kapazität im Flachbandkabel ist, was ich nicht bedacht hatte.

Schritt 12: Sensor-Redesign

Das erste, was ich versuchte, war, die Auswirkungen der parasitären Kapazität abzuschwächen. Mit dem Flachbandkabel stellte ich fest, dass alle Sensordrähte direkt nebeneinander lagen, was zu mehr Kapazität führte. Dies führte dazu, dass die beiden am weitesten entfernten Sensoren zusammenwirkten, dh ich konnte einen der beiden drücken und an beiden Eingangspins den gleichen Messwert erhalten. Im Nachhinein hätte ich mehr Drähte im Flachbandkabel verwenden können, mit einem Erdungsdraht zwischen jedem Sensordraht. Ich wollte das Ganze an dieser Stelle nicht neu verkabeln, also habe ich mir eine clevere Lösung einfallen lassen.

Anstelle eines dedizierten Erdungskabels könnte ich alle Sensorpins so ändern, dass sie mit einem logischen Wert von 0 ausgegeben werden, was bedeutet, dass sie geerdet wären. Dann wäre der einzige Sensor, den ich lesen wollte, der einzige Eingang. Dies würde wiederholt werden, um jeden Sensor zu lesen. Dies hat sehr viel geholfen, nur mit ein wenig zusätzlicher Programmierung!

Außerdem habe ich die Drähte des BLE-Moduls von den Sensordrähten getrennt, damit sie nicht störten.

Trotzdem würde der Sensor keine Berührung hinter dem Acrylbildschirm erkennen. Schließlich entschied ich, dass die eingebaute Kapazitätsmessung des Circuit Playground einfach nicht funktionieren würde. Es wurde für direkte Berührung entwickelt und verfügt daher über einen 1-Megohm-Widerstand an jedem Eingang. Da ich dies nicht ändern kann und keine Pins mehr zur Verfügung standen, musste ich die Kapazität mit nur einem Pin und einem externen Widerstand ermitteln.

Ich habe jedem Eingang einen 10-Megohm-Widerstand hinzugefügt, der mit einem 3,3-V-Pin verbunden ist, und auf eine kapazitive Sensorbibliothek umgeschaltet, die an einem einzelnen Pin arbeitet. Dies macht den Sensor empfindlicher, weil er durch den höheren Widerstand langsamer aufgeladen wird, was eine genauere Messung ermöglicht.

Schritt 13: Code

Der Code ist natürlich der Grund dafür, dass das alles funktioniert. Ich habe sowohl für diesen Würfel als auch für mehrere Würfel mehrere Spiele im Sinn. Momentan habe ich nur das simon-ähnliche Spiel implementiert. Den Code findet ihr hier:

Schritt 14: Die letzte Falte

Nachdem wir alles angeschlossen und getestet haben, können wir die letzten Falten machen, die diese 2D-Kreation in einen 3D-Würfel verwandeln. Beginnen Sie mit der langen Dimension der Baugruppe, falten Sie die drei inneren Falten und stecken Sie dann die Lasche in den Schlitz, um den Hauptkörper des Würfels zu bilden. Kleben Sie dies mit Tacky Glue. Als nächstes falten Sie die obere Platte (die mit dem Circuit Playground) auf den Würfel und stecken Sie die Laschen in die Schlitze. Sie sollten dies an Ort und Stelle kleben, da Sie es wahrscheinlich zum Zwecke der Neuprogrammierung öffnen müssen.

Die letzte Seite, die als Abdeckung für die Batterien dient, sollte nicht eingeklebt werden, aber es braucht etwas Klebeband oder etwas, um es an Ort und Stelle zu halten. In einem späteren Design könnte es eine Verriegelungslasche haben, die in die Hauptlasche einrastet, um sie an Ort und Stelle zu halten, wie es bei vielen Produktverpackungen der Fall ist.

Sie sollten jetzt ein voll funktionsfähiges Blinky Light Thing haben!

Schritt 15: Die Zukunft

Dies war der Prototyp des Blinky Light Thing. Das Ziel ist es, mehrere weitere Würfel zu machen. Die Würfel werden in der Lage sein, miteinander zu kommunizieren und Spiele mit mehreren Würfeln und / oder mehreren Spielern zu ermöglichen. Das endgültige Design sollte ein schöner lasergeschnittener Acrylwürfel oder möglicherweise ein 3D-gedruckter Körper mit Acrylplatten sein. Ich möchte dies als Bausatz machen und es einfach genug für ein Kind bauen lassen. Die Schaltungen der LEDs und Sensoren könnten auf einer flexiblen Leiterplatte aufgebaut werden, um den Aufbau zu vereinfachen.

Oder wer weiß, vielleicht könnte es als Spielzeug hergestellt werden? Ich muss es mit den Leuten testen, um zu sehen, was sie denken. Schon als Prototyp habe ich mehrere Kinder und Erwachsene, die damit spielen wollen und fragen, was es ist.