ფერადი დაფუძნებული თავსატეხი: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

Ჰეი მანდ!

სასკოლო პროექტისთვის სახელწოდებით "თუ ეს მაშინ ეს" მე უნდა ავაშენო ინტერაქტიული ობიექტი არდუინოს გამოყენებით. მე გადავწყვიტე შემექმნა ფერადი თავსატეხი მარტივი უკუკავშირის სისტემით.

რას აკეთებს (მოკლედ):

1. ის განსაზღვრავს ობიექტის ფერს ფერის სენსორის ზემოთ.
2. ის ამოწმებს შეესაბამება თუ არა ეს ფერი სწორ ხსნარს.
3. ის ან ბადებს ნიშანს "შენ მოკვდი" თუ არა, ამინდის მიხედვით გამოცანა ამოხსნილია თუ არა.

ასე რომ თქვენ შეიძლება ფიქრობთ, რომ ამ თავსატეხის ამოხსნა ადვილია?

ვინმესთვის, ვინც იცის როგორ მუშაობს, ეს არის, მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ შეგიძლიათ გადახვიდეთ გადაწყვეტაზე! მაგრამ არ ინერვიულოთ, ვიღაცას, ვისაც წარმოდგენა არ აქვს როგორ მუშაობს, ჯადოსნურად გამოიყურება. ჩემი გამოცდილებით, ბევრს ეგონა, რომ თავსატეხი წონაზე იყო და არა ფერზე. და, არ უნდა დაგვავიწყდეს, თქვენ თავსატეხის ოსტატი ხართ, რამდენ წარმოდგენას მოგცემთ თქვენზეა დამოკიდებული.

როგორ (მინდა) გამოვიყენო:

მინდა გამოვიყენო ეს თავსატეხი, როგორც ჩემი D&D კამპანიის ინტერაქტიული ნაწილი.

ნაბიჯი 1: მასალები

მშენებლობის დაწყებამდე დაგჭირდებათ შემდეგი ნივთები:

Ზოგადად:

(შემოქმედებითი) ტვინი თავსატეხს ამუშავებს

არდუინოს ნივთები:

• არდუინო უნო
• პურის დაფა
• სერვო ძრავა
• (TCS3200) ფერის სენსორი
• 7x მამაკაცი - ქალი მხტუნავის მავთულები (სასურველია ყველა განსხვავებული ფერი, რეკომენდირებულია)
• 11x მამაკაცი - მამაკაცი მხტუნავი მავთულები
• powerbank (იმ შემთხვევაში, თუ გსურთ რომ ის იმუშაოს თქვენი კომპიუტერის/ლეპტოპის გარეშე)

გარსაცმები

• (ფეხსაცმლის) ყუთი სახურავით (თავსატეხის ასაშენებლად)
• მუყაოს რამოდენიმე ნაჭერი (კედლების გასაკეთებლად, სვეტი შუაში და ნიშანი მოკვდა)
• ხის ბლოკები, (მინიმუმ) ერთი მხარე უნდა იყოს უფრო დიდი ვიდრე ფერის სენსორი.
• საღებავი: შავი, წითელი, ლურჯი და მწვანე (და ნებისმიერი დამატებითი ფერი თუ გნებავთ*)
• A4 ცალი თეთრი ქაღალდი
• Მაკრატელი
• შავი მარკერი
• ძლიერი ორმხრივი წებოვანი ლენტი
• Ფანქარი
• მყისიერი წებო
• გასახდელი დანა ან სტენლის დანა

* პატარა გვერდითი შენიშვნა ფერებზე: თავდაპირველად მე ასევე ვიყენებდი მეწამულს, მაგრამ სენსორმა ვერ განასხვავა წითელი და მეწამული, ასე რომ მე ის გამოვტოვე. იცოდეთ, რომ სხვა ფერებიც შეიძლება არც ისე ლამაზად გამოვიდეს (მაგრამ შეიძლება, მე არ მიცდია). ჩემი სენსორი იაფი იყო, უფრო ზუსტ სენსორს ალბათ უფრო მეტი ფერის გარჩევა შეუძლია.

ნაბიჯი 2: თავსატეხი

ამ პროექტის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილია გქონდეთ კარგი თავსატეხი.

როგორც ხედავთ პირველ სურათზე (ერთი შესასვლელთან ერთად), მე დავხატე ნორვეგიული რუნები ჩემს ბლოკებზე (ყველა მხრიდან, გარდა ფსკერისა). მათ თავსატეხი აქვთ. შემდეგ დავდე მარტივი შეკითხვა ამ საკითხზე: "ნამდვილი სიმდიდრე არის …?".

რუნების თარგმნისთვის გამოვიყენე ზემოთ მოცემული სურათი. მე ასევე მივეცი თარგმანები მათ, ვინც ჩემს თავსატეხს ცდილობს.

თავსატეხის გადაწყვეტა:

ნამდვილი სიმდიდრე ბედნიერებაა!

რა უნდა გააკეთოს მოთამაშემ, შეცვალოს განძი (ბლოკი სიმდიდრის სიმბოლოთი) ბლოკით, რომელზეც არის ბედნიერების სიმბოლო.

თავისუფლად გამოიყენეთ ჩემი თავსატეხი, მაგრამ მე გირჩევთ, რომ ამუშავოთ თქვენი.

ნაბიჯი 3: გაყვანილობა

გაყვანილობა საკმაოდ მარტივია, რადგან მხოლოდ 2 კომპონენტია (და arduino). აღწერილობაში მე ვიყენებ მავთულის მინიმალურ რაოდენობას, თუ გსურთ მეტი გამოიყენოთ ეს თავისუფლად გააკეთეთ. (სურათზე მეტი მავთული გამოვიყენე)

არდუინო პურის დაფაზე: (გამოიყენეთ 2 მამრობითი - მამრობითი მავთულები)

1. შეაერთეთ 5V პინი თქვენი პურის დაფის + მხარეს.
2. შეაერთეთ ერთი დაფის ქინძისთავი თქვენი პურის დაფის მხარეს.

სერვისი: (გამოიყენეთ 3 მამრობითი - მამრობითი მავთული)

სერვო აქვს სამი მავთული: ძალა, მიწა და სიგნალი.

1. ელექტროენერგია ჩვეულებრივ წითელი მავთულია, შეაერთეთ ეს მავთული თქვენი დაფის + მხარეს.
2. მიწა ჩვეულებრივ შავი ან ყავისფერი მავთულია, შეაერთეთ ეს მავთული თქვენი პურის დაფის მხარეს.
3. სიგნალი ჩვეულებრივ ყვითელი ან ნარინჯისფერი მავთულია, დააკავშირეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*

ფერის სენსორი: (გამოიყენეთ 7 კაცი - ქალი მავთულები)

1. VCC: შეაერთეთ ეს მავთული თქვენი პურის დაფის + მხარეს (ეს არის ძალა).
2. GND: შეაერთეთ ეს მავთული თქვენი პურის დაფის (ეს არის დაფქული) მხარეს.
3. S0: შეაერთეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*
4. S1: შეაერთეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*
5. S2: შეაერთეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*
6. S3: შეაერთეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*
7. OUT: შეაერთეთ ეს მავთული ჰორიზონტალურ მწკრივზე თქვენს დაფაზე.*

*მე არ გეუბნებით ზუსტად სად უნდა დაიმაგროთ იგი პურის დაფაზე, რადგან უფრო ადვილია თავად განსაზღვროთ რა არის საუკეთესო თქვენს აღნაგობასთან ერთად.

Breadboard to Arduino: ** (გამოიყენეთ 6 მამრობითი - მამრობითი მავთულები)

ჭკვიანურია იმის დანახვა, მუშაობს თუ არა ყველაფერი საქმეში ჩასვლამდე, იცოდეთ, რომ ამის გასაკეთებლად თქვენ უნდა ამოიღოთ ეს კაბელები და შემდგომში დააბრუნოთ ისინი. აუცილებლად დაიმახსოვრეთ ან დაწერეთ რომელი კაბელი რას უკავშირდება.

1. დააკავშირეთ მწკრივი, რომელიც სერვერის სიგნალის პინს დაუკავშირეთ Arduino– ს პინ 9 – ზე.
2. დააკავშირეთ რიგი, რომელიც დაკავშირებულია ფერის სენსორის S0 პინთან Arduino– ს პინ 4 – თან.
3. დააკავშირეთ რიგი, რომელიც დაკავშირებულია ფერის სენსორის S1 პინთან Arduino– ს პინ 5 – თან.
4. დააკავშირეთ რიგი, რომელიც დაკავშირებულია ფერის სენსორის S2 პინთან Arduino– ს პინ 6 – თან.
5. დააკავშირეთ რიგი, რომელიც დაკავშირებულია ფერის სენსორის S3 პინთან Arduino– ს პინ 7 – თან.
6. დააკავშირეთ რიგი, რომელიც დაკავშირებულია ფერის სენსორის OUT პინთან Arduino– ს პინ 8 – თან.

** ის სტრიქონები, რომლებსაც ზემოთ ვგულისხმობ, არის ის, რაც თქვენს დაფაზეა.

ნაბიჯი 4: კოდი

დანართში აქ ნახავთ კოდს, რომელიც გჭირდებათ ამ პროექტის გასაშვებად. კოდექსის კომენტარები უნდა იყოს მკაფიო იმის შესახებ, თუ რას აკეთებს იგი. თუ გსურთ მეტი სიღრმისეული ინფორმაცია ფერის სენსორის მუშაობის შესახებ (თუ გსურთ კოდის სრულად გაგება) გირჩევთ გადახედოთ ამ გაკვეთილებს "როგორ მუშაობს სენსორი?" განყოფილება.

მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ ჯერ არ ხართ იქ, კოდში უნდა შეცვალოთ რამდენიმე რამ:

• ცვლადების მორგება.
• დაარეგულირეთ if განცხადებები თქვენს გამოცანას (საჭიროების შემთხვევაში).

მოსახერხებელია სვეტის გაკეთება და შემდეგი საფეხურიდან ბლოკების შეღებვა, სანამ ცვლადებს დაარეგულირებთ, ასე რომ აღარ დაგჭირდებათ ამის გაკეთება.

ცვლადების მორგება:

თუ გაყვანილობა სწორად ააშენეთ, კოდი უნდა იმუშაოს, აიღეთ ფურცელი, კალამი და (შეღებილი) ბლოკები.*

1. დროებითი კომენტარი ბათილად checkRiddle ფუნქცია კოდიდან. (ასე რომ ნაწილი არ მუშაობს)
2. ატვირთეთ კოდი თქვენს არდუინოში.
3. გახსენით სერიული მონიტორი, ის დაიწყებს მუშაობას და გაჩვენებთ R =… G =… B =… (და კიდევ რამდენიმე რამ, მათ ახლა მნიშვნელობა არ აქვთ)
4. დაიჭირეთ ფერადი ბლოკი სენსორის წინ (რაც შეიძლება ახლოს იყოს თქვენს საბოლოო დიზაინში) რამდენიმე წამის განმავლობაში.
5. სანამ ის ჯერ კიდევ სენსორის წინ უჭირავთ, გამორთეთ თქვენი არდუინო. (ამოიღეთ იგი USB პორტიდან)
6. ჩამოწერეთ გარე (ყველაზე მაღალი და ყველაზე დაბალი) მნიშვნელობები, რომლებიც იზომება თითოეულ ფერში (R, G და B).
7. შეარჩიეთ ორი მნიშვნელობა, რომელიც ყველაზე ნაკლებად იცვლება (მაგალითად R და B). **
8. ითვლიან +10 ყველაზე მაღალ მნიშვნელობას და -10 ყველაზე დაბალ მნიშვნელობას, ასე რომ სენსორს მიეცემა მცირე შეცდომები.
9. ახლა შეცვალეთ კოდში მოცემული მნიშვნელობები იმ ღირებულებებით, რაც ახლა გაქვთ. (კომენტარებში ნათქვამია რომელი ღირებულებები უნდა შეცვალოთ)
10. თუ თქვენ ჩემგან განსხვავებულ ფერს იყენებთ, შეცვალეთ სერიული.ბეჭდიც.
11. ახლა ხელახლა ატვირთეთ კოდი თქვენს არდუინოში თქვენი ახლად გაზომილი მნიშვნელობების გამოყენებით.
12. შეამოწმეთ, სერიული მონიტორი ლამაზად ბეჭდავს თუ არა თქვენ კოდში შეყვანილ ფერს, მის წინ იმავე ფერის ბლოკის დაჭერით. დარწმუნდით, რომ ის არის თანმიმდევრული, სანამ მას სენსორის წინ დაიჭერთ.
13. თუ არა:: (შეამოწმეთ მნიშვნელობები, ნახეთ გჭირდებათ დიაპაზონის გაზრდა. თუ კი::) კოდი ახლა აღიარებს ამ ფერს.
14. ახლა გაიმეორეთ ეს პროცესი (ნაბიჯი 4 - 13) სანამ ყველა ფერი, რომლის გამოყენებაც გსურთ, ინტეგრირდება კოდში.
15. არ დაგავიწყდეთ კომენტარის დატოვება void checkRiddle ფუნქციაზე!

* გადადით "საქმის" საფეხურზე, თუ ჯერ არ დახატავთ.

** თქვენ შეგიძლიათ იყოთ უფრო ზუსტი, თუ გსურთ სამივე (R, G და B) გამოყენებით, მაგრამ ამ პროექტისათვის ეს არ არის საჭირო.

მორგეთ if- განცხადებები თქვენს თავსატეხზე: (მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გადაწყვეტის შეცვლა გსურთ)

ნაბიჯი 5: საქმე და ბლოკების შეღებვა

საქმე გარკვეულწილად სახიფათო ნაწილია, მაგრამ ამის გაკეთება რთული არ არის, ის ძირითადად ეხება სწორი გაზომვების ჩატარებას. მე არ ვაძლევ ჩემს გაზომვებს, რადგან ჩვენ (სავარაუდოდ) არ ვიყენებთ ერთი და იმავე ზომის მასალებს.

ბლოკების შეღებვა:

შეღებეთ ბლოკები იმ ფერებში, რომელთა გამოყენება გსურთ. მე გირჩევთ წითელს, მწვანესა და ლურჯს, რადგან ყველაზე ადვილია განასხვავოთ სენსორიანი.

თუ თქვენ არ აკეთებთ საკუთარ თავსატეხს საღებავს რუნებზეც.

სვეტი:

სვეტი არის (ნაწილობრივ) დამალვა ფერის სენსორი და მასზე მიმაგრებული კაბელები. სვეტის გაზომვების დასადგენად თქვენ უნდა გაზომოთ თქვენი ფერის სენსორის მხარეები და განსაზღვროთ რამდენად მაღალია თქვენი სვეტი (ერთი თქვენ ნახე სურათზე 3 სმ სიმაღლე). შემდეგ დახატეთ იგი მუყაოზე და გაჭერით, სურვილისამებრ შეგიძლიათ დახატოთ ისინი.

მიამაგრეთ მავთულები სენსორზე, სანამ მას სვეტში ჩააწყობთ, ქინძისთავებს ვეღარ მიაღწევთ.

მე გამოვიყენე ორმხრივი წებოვანი ლენტი სენსორის სვეტის შიგნით მიმაგრებისთვის. ამის ნახვა შეგიძლიათ მესამე სურათზე.

დარწმუნდით, რომ სენსორზე მიმაგრებულია სვეტის შიგნით (არა ზღვარზე), ბლოკები მოგვიანებით უნდა დადგეს მასზე.

ნიშანი "შენ მოკვდი"

გაჭერით მუყაოს ნაჭერი და დაწერეთ მასზე "შენ მოკვდი". როგორც ხედავთ პირველ სურათზე, მე გაბრაზებული მამაკაცის სურათი მახვილით დავდე მეორე მხარეს. დარწმუნდით, რომ ნიშანს აქვს ქვედა ნაწილი. გამოიყენეთ ბუდე, რომ მიამაგროთ ნიშანი სერვოზე.

ოთახის შექმნა:

1. ხატავს ყუთს, რომელიც თქვენ შეარჩიეთ საქმისთვის. (ნებისმიერი ფერი, რომელიც მოგწონთ, მე შავი გამოვიყენე)
2. დახატეთ ოთახის ფორმა ყუთის ქვედა ნაწილში, რათა დადგინდეს კედლების სიგრძე. (გაზომეთ ხაზები მმართველით).
3. განსაზღვრეთ რა სიმაღლე გინდათ რომ ჰქონდეს კედლებს. ჩემს მაგალითში კედლები 5 სანტიმეტრია.
4. ახლა თქვენ გაქვთ თქვენი კედლების ზომები, დახაზეთ ისინი მუყაოზე და ამოჭერით ისინი.
5. ხატავს კედლებს. (მე მათ შავად ვხატავ)
6. მიამაგრეთ კედლები ყუთზე, იმ ხაზებზე, რომლებიც ადრე დახატეთ.

ახლა ოთახი გაქვს მოწყობილი.

ხვრელები კაბელებისთვის და ნიშანი:

თქვენ უნდა გააკეთოთ ორი ხვრელი ყუთში, ერთი კაბელებისთვის და ერთი "თქვენ მოკვდა" ნიშნით. და ფრთხილად! ხვრელების ამოღება შეუძლებელია იქ ყოფნისთანავე.

გააკეთეთ ხვრელი იმ ადგილის ქვეშ, სადაც გსურთ ფერის სენსორის წასვლა. რაც შეიძლება პატარა ხვრელი გააკეთეთ, მაგრამ თავიდან აიცილეთ კაბელებზე დაძაბულობა, არ გინდათ რომ დაიშალოს.

"შენ მოკვდი" ნიშნის ხვრელი უნდა იყოს ოდნავ სქელი ვიდრე მუყაო, რომელსაც იყენებ, რათა გამოვიდეს საქმის გარეშე. ხვრელის სიგრძე დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად დიდია ნიშანი. ხვრელის გასაკეთებლად გამოიყენეთ სტენლის დანა ან დანა.

ახლა გამოიყენეთ ორმხრივი ლენტი, რათა მიამაგროთ სერვო ძრავა ყუთის მხარეს.

ნაბიჯი 6: გაქვთ რაიმე შეკითხვა?

ასე რომ, ახლა თქვენ უნდა შეგეძლოთ შექმნათ გასაოცარი ფერი დაფუძნებული თავსატეხი Arduino– სთან ერთად. თუ თქვენ გაქვთ რაიმე შეკითხვები, დარწმუნდით, რომ დასვით!

გაერთეთ შენობით!