LED-Hut-Display mit Pong - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:22

Vor einiger Zeit habe ich als mein erstes Mikrocontroller-Projekt ein Pong-Spiel auf einem 5x7 LED-Display gemacht, aber dann wurde nichts daraus. Vor kurzem bekam ich einen Schutzhelm als Teil einer Uniform (für einen Ingenieurwettbewerb) und sagte, ich solle ihn anpassen und erinnerte mich an Pong Hut. Es spielt auch Pong!

Schritt 1: Materialien

Teile:-2 10k-Potentiometer- 3 4,7 kOhm-Widerstände-4 SPST-Kippschalter-1 5x7 zweifarbige LED-Anzeige-1 8-poliger Dipschalter-1 Hardhat-1 atmega168 Mikrocontroller (oder Arduino)-1 28-poliger 'Skinny'-Sockel-1 Steckbrett- 1 3,7 V Lithium-Polymer-Batterie-Draht-Löt-HeißkleberTools:-Lötkolben-Heißkleber-Pistole-Drahtabisolierer-Hobby-Messer-Plexiglas-Schneidemesser-Mikrocontroller-Programmierer (optional)

Schritt 2: Löten Sie das Display

Für den ersten Schritt müssen Sie Drähte an das Display anlöten. Sie müssen auch einen Schalter vom Dip-Schalter zwischen den Kathoden der beiden Farben für jede Reihe löten. Zur Verdeutlichung habe ich eine schematische Darstellung der Anzeige in den Bildern angehängt (klicken Sie auf das auf dem Bild, um die Vollversion zu erhalten).

Für den nächsten Schritt habe ich Schalter 8 für einen 'Reisemodus' verwendet. So wird der Hut nicht versehentlich in einer Tüte aufgedreht und abgetropft.

Schritt 3: Löten Sie die Stromanschlüsse

Für diesen Schritt müssen Sie den Mikrocontroller-Sockel mit dem Steckbrett verlöten. Löten Sie dann alle Stromanschlüsse an die Mikrocontroller-Sockelstifte. Wenn Sie sich nicht sicher sind, welche Pins Sie löten sollen, finden Sie hier eine gute Referenz.

Schritt 4: Befestigen Sie die LEDs an der Platine

Jetzt müssen Sie die Drähte, die von der LED-Anzeige kommen, an das Steckbrett anschließen. Um dabei zu helfen, sehen Sie sich den beigefügten Schaltplan an, oder schauen Sie im Code im Intro nach, um die Ausgangspins auf dem Arduino zu finden.

Schritt 5: Lötschalter

Als nächstes löten Sie die Schalter an das Steckbrett. Ich habe den Schaltplan in den Bildern dieses Schrittes wieder beigefügt.

Bei jedem Schalter ist ein Kontakt des Schalters mit dem entsprechenden Mikrocontroller-Pin und der andere mit der positiven Spannung verbunden. Es gibt auch einen Widerstand vom Eingangspin gegen Masse für jeden Schalter.

Schritt 6: Löten Sie die Potentiometer

Um die Potentiometer zu löten, löten Sie zuerst die positive Leistung an eine der äußeren Leitungen (jeder Topf hat 3 Leitungen, eine für jedes Ende des Widerstands und eine für die wechselbare Mitte). Löten Sie das Minus an die andere äußere Leitung und einen Draht, der zwischen dem entsprechenden Analogeingang des Mikrocontrollers und der mittleren Leitung verläuft. Tun Sie dies für jeden Topf.

Auf welcher Seite Sie den positiven und negativen Anschluss anlöten, ist von Bedeutung, es beeinflusst, wie Sie den Topf drehen, um das Paddel nach oben oder unten zu bewegen. Der beste Weg, um herauszufinden, auf welcher Seite es gelötet werden soll, besteht darin, das Pluskabel an der Unterseite zu löten, wenn die 3 Pot-Kabel von der Seite, auf der sie montiert werden, dem Display zugewandt sind. Oder raten Sie es einfach und ändern Sie es später. Dies ist auch ein guter Ort, um den Lautsprecher zu löten, eine Seite an Pin 15 des Mikrocontrollers und die andere an Masse anzuschließen.

Schritt 7: Programmieren Sie den Mikrocontroller

Dies kann die entmutigendste Aufgabe sein, wenn Sie mit Mikrocontrollern noch nicht vertraut sind. Das Setup, das ich verwende, um die Mikrocontroller mit einem AVRisp mkII zu programmieren, um den Bootloader für einen Arduino zu laden, der über USB programmiert werden kann. Laden Sie das an diesem Schritt (oder im Intro) angehängte Programm auf den Mikrocontroller (die.hex-Datei im Applet-Ordner kann anstelle des Bootloaders auf den Mikrocontroller geladen werden). Stellen Sie beim Brennen des Bootloaders den Chip so ein, dass er den internen 8-MHz-Quarz verwendet, es sei denn, Sie möchten einen externen Quarz verwenden (die zusätzliche Geschwindigkeit wird nicht wirklich benötigt). Wenn Sie den Code neu kompilieren, stellen Sie sicher, dass er die richtige Taktgeschwindigkeit für das hat, was Sie verwenden. Sobald er programmiert ist, stecken Sie den Chip in den Sockel auf dem Steckbrett.

Schritt 8: Testen und Debuggen

Jetzt ist es an der Zeit, die Batterie anzuschließen und zu hoffen, dass es funktioniert.

Wenn es nicht funktioniert, versuche ich, einige Tipps zur Fehlersuche zu geben: Wenn eine Leitung auf dem Display fehlt, ist dies eine lose Verbindung oder ein kurzgeschlossener Draht. Wenn nichts passiert, überprüfen Sie zuerst die Stromversorgung und die Schalter. Wenn es die richtige Spannung bekommt und immer noch nicht funktioniert (und der Chip richtig eingesteckt ist), testen Sie alle Komponenten nacheinander. Wenn es eingeschaltet wird, aber der Bildschirm nicht richtig angezeigt wird, stellen Sie sicher, dass Sie den richtigen Anzeigetyp haben, 5 Kathodenzeilen und 7 Anodenspalten (die Beschriftung der Zeilen und Spalten kann von Datenblatt zu Datenblatt variieren). Wenn es immer noch nicht funktioniert, hinterlasse einen Kommentar und ich werde versuchen zu helfen.

Schritt 9: Betrieb

Sobald es eingeschaltet ist, kippen Sie den Schalter eins, um zwischen Pong und dem Anzeigemodus zu wechseln.

Im Anzeigemodus wird UOIT (meine Universität) angezeigt und wenn Sie Schalter 3 umlegen, wird ERTW angezeigt (Bonuspunkte von Ihnen, die Sie herausfinden). Drehen Sie im Pong-Modus das Potentiometer, um die Paddel zu bewegen. Schalten Sie Schalter 2 um, um von 1-Spieler zu 2-Spieler zu wechseln, und wenn Sie es zu einfach finden, drücken Sie Schalter 3, um es zu beschleunigen.

Schritt 10: Bereiten Sie das Display-Loch des Hutes vor

Dies ist der erste Schritt bei der Installation der Elektronik in Ihrem Hut.

Beginnen Sie, indem Sie eine Schablone des Displays nachzeichnen und ausschneiden. Kleben Sie den Ausschnitt an den Hut, an dem das Display platziert werden soll, und zeichnen Sie ihn dann mit dem Bastelmesser nach. Seien Sie an diesem Teil vorsichtig, es ist leicht zu verrutschen, wenn Sie harte, gewölbte Oberflächen schneiden. Nehmen Sie nun mit dem Umriss auf dem Hut das Plastikmesser und fahren Sie entlang der Linien, bis Sie durchstoßen. Beenden Sie nun das Loch, indem Sie den restlichen Verbindungskunststoff mit dem Bastelmesser ausschneiden.

Schritt 11: Bohren Sie die Schalterlöcher

Ich habe meine Schalterlöcher wie ein kurzer Metallmohawk in der Mitte platziert, aber Sie können sie platzieren, wo immer Sie möchten.

Beginnen Sie mit kleinen Xs, eines für jeden Schalter und Zubehör. Kleben Sie diese mit der Mitte des X an den Helm, wo Sie das Loch haben möchten. Wählen Sie nun die passende Bohrergröße aus und bohren Sie jedes Loch.

Schritt 12: Beenden Sie den Hut

Der letzte Schritt besteht darin, alle Teile in die entsprechenden Löcher zu installieren und nach Bedarf Heißkleber aufzutragen, um die Teile an Ort und Stelle zu halten. Ich habe Notizen in die Fotos für weitere Hinweise eingefügt.

Alles, was Sie noch tun müssen, ist es zu zeigen! Da Sie bis hierhin gelesen haben, müssen Sie zumindest interessiert sein, also bewerten Sie es bitte!