Rokas Arduino papīra klinšu šķēru spēle, izmantojot 20x4 LCD displeju ar I2C: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Sveiki visiem vai varbūt man vajadzētu teikt "Sveika pasaule!"

Būtu liels prieks dalīties ar jums projektā, kas ir bijis mans ievads daudzās Arduino lietās. Šī ir rokas Arduino papīra akmens šķēru spēle, izmantojot I2C 20x4 LCD displeju. Es zinu, ka jūs varētu domāt: "Vēl viena papīra klinšu šķēru spēle?" Bet lielākajā daļā Arduino papīra klinšu šķēru spēļu tiek izmantotas vienkāršas gaismas diodes, un es arī redzēju vienu, kurā tika izmantoti papīra simboli, kurus pacēla servo. Tie ir forši. Šis projekts izmanto 20x4 LCD displeju, un tas tika veikts ar I2C un otru bez tā (šeit nav parādīts). Gribējās lētu futrāli ar gatavu izskatu, nevis tikai maizes dēļu putru. Ne visiem ir pieejams 3D printeris un viņi vēlas maksāt kādam, kam tas ir. Un es gribēju, lai to būtu viegli izgatavot, lai es varētu dalīties idejās ar citiem. Tā kā manas programmēšanas prasmes ir iesācēju līmenī, skice ir diezgan vienkārša, viegli saprotama un rediģējama. Tā bija mana personīgā izglītība skices veidošanā. Skicē jūs atradīsiet daudz piezīmju, un tā ir izgājusi cauri daudzām, daudzām (20+?) Atkārtojumiem, līdz es uzskatu, ka tas ir pareizi. Projekta izgatavošana maksā mazāk par 20 USD (bez I2C).

Sāku ar Arduino 2018. gadā un gāju cauri viņu vietnei un izlasīju visu, ko varēju. Izveidots un eksperimentēts ar piemēriem, kas tam pievienoti, un lasīts daudz pamācību, ko daudzi no jums ir kopīgojuši gadu gaitā. Patiesi novērtējiet viņus un esat tik daudz iemācījušies no jums visiem. Paldies. Tagad es vēlos dalīties ar dažiem iemācītajiem, pievienojot savu radošumu. Pirms komentāru sadaļā ir daudz jautājumu par to, kā to izdarīt, lūdzu, paturiet prātā, es to sāku bez pieredzes Arduino. Es uzzināju, veidojot piemēru projektus Arduino un Instructables tīmekļa vietnēs. Es mācījos no jums, puiši. Kad esat iestrēdzis, tas var būt ātrākais veids, kā atrast risinājumu.

1. solis: Ievads projektā

Es izvēlējos LCD displeju no Amazon un izvēlējos I2C 20x4 LCD, jo par zemām izmaksām (aptuveni 12 USD - 18 USD) un vadu un programmēšanas vieglumu. Ja vēlaties, varat izmantot vienu bez I2C un, iespējams, iegūt tik lētu kā 7 USD. Bet jums būs jāizmanto cita bibliotēka un elektroinstalācijas shēma un jāizmanto vairāk Arduino tapas. Neuztraucieties, ar to pietiek, lai iet jebkurā virzienā. Sērijas I2C 20x4 būtu vieglāk izveidot, mazāk vadu ir mazāk mulsinoši. Bet paralēlais 20x4 LCD ir aptuveni 5 USD lētāks. Es uzzīmēju shēmas abām elektroinstalācijas shēmām. Lielāko daļu citu detaļu es iegādājos no Amazon un pāris vietējiem veikaliem. Mana kaste ir tukša kapučīno dzērienu sajaukšanas kaste. Man patīk, ka vāks viegli atlec, lai ieslēgtu/izslēgtu strāvu, strādātu pie jebkādām sastāvdaļām vai nomainītu akumulatoru. Un "Čau!" kaste bija bez maksas, un man garšo kapučīno. Plastmasas pārstrāde ir labvēlīga videi. Jūs varat izmantot jebkuru kastīti, kas jums patīk, ka viss iekļaujas vai pat izlaist kastīti vai maizes dēli projektā. Es gribēju lētu "pabeigta projekta izskatu". Varu derēt, ka kāds izveido 3D drukātu versiju. Arduino LCD spēlē kopā ar jums papīra akmeņu šķēres, saglabā rezultātu, jūs varat ievadīt ar pogām, un, ja izvēlaties, ir iespēja, kas ļauj krāpties. Sākotnēji krāpšanās funkcija tika rakstīta atkļūdošanas nolūkos, un, kad es to pabeidzu, es to komentēju. Vienkārši prieka pēc es to ievietoju atpakaļ.

2. solis: maizes dēlis

Es maizē iekļāvu savas shēmas, izmantojot Arduino Uno, bet, saliekot visu kopā, es izmantoju Arduino Nano, jo tas labāk iekļaujas kastē. Tātad, jūs varat to izveidot ar jebkuru. Bet atcerieties IDE mainīt dažus iestatījumus. Nano ir uzstādīts LCD aizmugurē, izmantojot komandu sloksnes vai divpusēju līmlenti. Novietojiet Arduino Nano blakus I2C aizbāžņa plāksnei, lai USB savienotājs būtu vērsts uz āru (pa labi no LCD). Jūs varat izmantot 9v vai 4x AA (kas nodrošina 6v) bateriju kārbu ar SPST bīdāmo slēdzi strāvas stiprināšanai, kas uzstādīts kastes iekšpusē arī ar komandu sloksnēm. Uzbūvēts abos virzienos, Arduino ir iebūvēts sprieguma regulators, kas samazina to līdz nepieciešamajiem 5 voltiem. Ja jūs domājat par to, šī spēle faktiski var pārstrādāt "galvenokārt izlādējušās 9 voltu baterijas" jaudai un darbojas labi. (Jūs maināt dūmu detektora baterijas divas reizes gadā, vai ne?) Citas ierīces, kurās tiek izmantota 9 voltu baterija, var teikt, ka tā ir mirusi pie 6–8 voltiem; bet tas nav miris, kamēr nav “Arduino Dead!”

Projektējot projektu, es ievadīšanai izmantoju 4 SPST spiedpogas. Bet, iebūvējot gatavo spēli lodziņā, nākotnē tika izmantotas 5 SPST spiedpogas, domājot nākotnē, es varētu mēģināt izveidot spēli, kurai vajadzēja vairāk pogu. Varbūt labirinta spēle? Rezistoru sprieguma dalītājs pogām ir uzstādīts kopā uz prototīkla lūžņa, kuru var uzstādīt arī ar komandjoslām.

3. solis: montāža

Montāža:

Četri galvenie mezgli ir LCD ar izvēles I2C aizdedzes kartonu, Arduino Nano, rezistori un slēdži, kas ir savienoti ar savienojošo proto plati un akumulatora kārba ar ieslēgšanas/izslēgšanas slēdzi.

Jums vajadzētu sākt ar maizes iekāpšanu ķēdē vai cieto vadu proto plāksni saskaņā ar shēmu. Man patīk uzglabāt LCD ekrānu uz leju kastes vākā, lai nesaskrāpētu. Es izmantoju galveni tikai vienā Arduino pusē, kurai ir 5v, lai to savienotu ar proto plati. Es izveidoju tiltu ar 3 galvenēm (daudz lodēšanas darbu) no Arduino līdz prototipam, lai tie ar komandu sloksnēm vai divpusēju līmlenti gulētu plakaniski LCD aizmugurē. Bet tiešām, dēļus var savienot tikai lodēšanas vadus no viena uz otru. Izmantoja sieviešu galveni, lai savienotu proto plati ar LCD I2C. Proto dēļa rezistoru kājas var izmantot, lai izveidotu 5 lodēšanas punktus pogām. Katras pogas otra kāja iet uz Arduino tapu A0. Katrai pogai būs nepieciešami 2 pielodēti vadi. Izmantojiet omu mērītāju, lai noteiktu, kuras pogas kājas izmantot, bet parasti jūs nevarat kļūdīties ar blakus esošām kājām (pa diagonāli viena no otras).

Izvēlieties sava Arduino iestatījumus IDE. Lejupielādējiet skici un ielādējiet to Arduino un pārbaudiet / pārbaudiet.

Vai esat gatavs to ievietot kastē? Noņēma kapučīno etiķeti, mazgāja un žāvēja manu kastīti. Rūpīgi izmēriet un izgrieziet caurumu LCD kastē, kā redzat, un tas ir uzstādīts ar 3 tapām, kas pieskrūvētas pie trim LCD stūra caurumiem (2 kastes apakšā, 1 pie vāka) tik ilgi, lai sasniegtu aizmugurē un ar berzi turiet to vietā. Skrūvju caurums LCD displejā var būt pārāk tuvu terminālim, tāpēc es to izlaidu. Izmantoja Exacto nazi, lai urbtu skrūvēm izmēģinājuma caurumus, lai tie nesadalītos (uzmanīgi, neslīdiet un neduriet, turiet dībeļus ar knaiblēm). Pēdējai instalēšanai kastīte bija nedaudz jāpieliek / putoja, taču tā atkal nokļūst pareizajā formā. Pogas atveres tiek “izurbtas”, novietojot tās (zīmējiet līnijas ar taisnu malu) un sildot spailes ar lodāmuru, līdz tās “izkausē” kastē. Pēc tam noņemiet pogas pēc atdzišanas un pielodējiet 6” - 9” CAT 5e vadu lūžņus vai 18–22 g vadu pie pogām. Ievietojiet pogas vispirms ar vadu atpakaļ savos caurumos, pēc tam pielodējiet pie rezistora pamatplāksnes. Punkts superlīmes, karstas līmes vai pat tikai berzes saglabās pogas vietā. Vienā konstrukcijā tika izmantoti daži tālruņa kabeļu savienotāji (sarkanie apļi caurspīdīgajos plastmasas blokos), lai atvieglotu pēdējos saites savienojumus starp akumulatora kārbu, rezistoru prototipu un LCD / Arduino komplektu. Ja vēlaties, varat izmantot lodmetālu un termiski sarukt. Pēc tam uzmanīgi un lēnām iespiediet visus vadus un komponentus kastē un aizveriet vāku. Vai jūs visu to izdarījāt un ievietojāt akumulatoru un augšupielādējāt Arduino skici? Jums būs nepieciešama arī bibliotēka 20x4 LCD displejam ar vai bez I2C (neatkarīgi no tā, kuru izvēlaties), kuru varat bez maksas lejupielādēt vietnē Github. Ieslēdziet to, izmēģiniet to un pārbaudiet, vai tas darbojas. Vēlāk es rediģēju savu skici ar pauzēm, lai to būtu vieglāk lasīt, pievienoju "mirgojošo punktu efektu" un dažas citas lietas, kā arī daudz komentāru. Mēģiniet novietot Arduino tā, lai USB joprojām būtu savienots un augšupielādēta jauna skice. Protams, veidojot skici, tika izmantota plūsmas diagramma. Jūs atradīsit komentārus, kas lielā mērā nosaka, kur atradās katrs blokshēmas bloks.

Jūs atradīsit, ka pogas atrodas virknes / paralēlas ķēdē, kas ļauj izmantot vienu Arduino ievades tapu tik daudzām pogām, cik vēlaties. Ķēde darbojas kā sprieguma dalītājs, lai ievadītu vērtību analogajai tapai, mainot vērtību, ko nolasa katra nospiesta poga. Varat izmantot seriālo monitoru, lai noskaidrotu savas ķēdes vērtības, pamatojoties uz rezistoriem, un mainītu skicē "pieņemtās vērtības".

Ceru, ka jums ir jautri veidot savu! Ja izveidojat vienu vai pat dažus modifikācijas, lūdzu, kopīgojiet to ar mums pārējiem. Paldies par lasīšanu.

4. solis: programmēšana un iestatījumi

Tagad izklaidei ar IDE. Es ceru, ka jūs esat dzēruši kādu kapučīno. Jums tas var būt nepieciešams, lai palīdzētu jums palikt nomodā.

Iespējams, jums būs jāizveido dažas bibliotēkas. Jums būs nepieciešams Wire.h I2C, LCD.h LCD, LiquidCrystal_I2C.h I2C kontrolējamam LCD. Jums arī būs jāizmanto komanda lcd.begin (20, 4), lai pastāstītu Arduino, ka izmantojat 20 rakstzīmju 4 rindu LCD, un var būt citi iestatījumi.

Informāciju par bibliotēku instalēšanu skatiet vietnē

Arduino IDE, iespējams, atradīsit, ka jums būs jāiestata tāfele un ports, kuram tas ir pievienots. Portu var atrast datora vadības panelī/ierīču pārvaldniekā/universālās seriālās kopnes kontrolieros. Jums ir jāizdomā, kuru Arduino jūs izmantojat. Es izmantoju Arduino Nano, bet arī Uno darbojas šim nolūkam. Rūpīgi izvēlieties iestatījumus.

Jums, iespējams, vajadzēs noskaidrot savu I2C adresi. Jums vajadzētu būt iespējai to nolasīt tieši no dēļa džemperiem. I2C skeneri var lejupielādēt arī vietnē Arduino.cc vai arī vietnē https://www.gammon.com.au/forum/?id=10896 un citās vietās.

Kaut kur ap šo punktu jums vajadzētu būt iespējai ielādēt programmu Arduino un pārbaudīt funkcionalitāti. Vai iedegas LCD ekrāns? Vai jūs varat lasīt rakstzīmes? Vienu reizi es izveidoju ķēdi, pēc tam pārbaudīju to, ka apgaismojums iedegas, bet rakstzīmes nebija lasāmas. Pavadītas stundas (tas ir pareizi, HOURS), izmēģinot iestatījumus un tonizējot savienojumus, lai pārliecinātos, ka tas ir pareizi izveidots. Padevās pāris dienas. Vēlāk atgriezos pie tā un sapratu, ka mainīgais rezistors uz atvilktnes ir iestatīts uz minimālo. Pagriezās un rakstzīmes bija redzamas. Sprādziena galva uz galda. Vēl viens iemesls sasist galvu pret galdu? Ja jums ir jāmaina akumulators, iespējams, būs vēlreiz jāpielāgo šis mainīgais rezistors. Kad tas notika, es izgriezu nelielu caurumu kastes aizmugurē, lai piekļūtu.

Šajā programmā jums, iespējams, būs jāiestata pogu vērtības, pamatojoties uz rezistoriem, kurus izmantojat savām pogām. Šim nolūkam varat izmantot šo ērto skici un atcerēties aktivizēt sērijas monitoru. Palaidiet skici un nospiediet katru pogu un pierakstiet katru vērtību. Pēc tam rediģējiet skici, lai atspoguļotu pogu vērtības. Pēc tam augšupielādējiet rediģēto skici savā dēlī un pārbaudiet, vai tā darbojas.

Ir daudz mazu mainīgo, kuriem visiem ir jābūt pareiziem, un jūsu var atšķirties no manējiem. Esiet pacietīgs un izmēģiniet dažādas lietas, lai jūs varētu strādāt. Atcerieties arī pēc tam, kad esat iestatījis Arduino mainīgos (piemēram, tāfeles nosaukums, com 3, 5 vai kāds cits, procesors un programmētājs [viss zem rīkiem]), iespējams, tie visi ir pareizi iestatīti, bet tas nedarbojas, jo jums ir jārestartē. Atvienojiet Arduino un pievienojiet to datoram. Iespējams, jums būs arī jāsaglabā un jārestartē dators.

Augšupielādējiet šo skici, palaidiet monitoru, nospiediet pogas un ierakstiet vērtības, pēc tam rediģējiet papīra akmens šķēres skici, aizstājot manas rezistora vērtības ar jūsu. Izpildiet papīra klinšu šķēru skici un pārbaudiet, vai tā darbojas pareizi. Ak, jā, vai jūs instalējāt pogas nepareizā secībā? Iespējams, tās būs jāpārinstalē, ja vēlaties tās noteiktā secībā.

Izklaidējieties!

5. darbība. Pogas lasīšanas skice palīdzēs atrast galvenās skices rediģējamās vērtības. Nospiediet katru pogu un ierakstiet rezistora vērtības, lai ievadītu galveno skici

// pogu lasīšanas skice

void setup () {

// ievietojiet šeit savu iestatīšanas kodu, lai palaistu vienu reizi:

Sērijas sākums (9600);

}

void loop () {

// ievietojiet savu galveno kodu šeit, lai palaistu atkārtoti:

int buTTon; // Pogas lasīšanai

buTTon = 0; // Pogas lasīšanai

buTTon = analogRead (A0); // Komanda, ko izmantoja pogu lasīšanai

kavēšanās (100);

Serial.println (buTTon);

6. darbība. Daļu saraksti un rīki, kas jums varētu būt nepieciešami

Daļu saraksts no Amazon:

Arduino Uno vai Arduino Nano

20x4 LCD displejs ar vai bez I2C

9v vai 6v akumulatora kārba ar SPST bīdāmo slēdzi (vai atsevišķi iegūstiet bīdāmo slēdzi)

5x SPST spiedpogas

1x uzvilkšanas rezistors 1k - 5k

5x rezistori mazāki par 1k, 200 - 500 omi ir labi

Daļu saraksts Citas vietas vai veikali:

9v vai 4x 1,5 voltu akumulators (opcija 9v ļauj pārstrādāt "pārsvarā mirušās" baterijas)

Komandu sloksnes (izmantots uzpildes iepakojums) vai divpusēja līmlente

Tālruņa kabeļu savienotāji (pēc izvēles, bet atvieglo vadu pievienošanu)

Dažas collas 1/4 collu dībeļa

Sīkas koka skrūves dībeļu piestiprināšanai pie LCD

Lodēt

Siltuma saraušanās 18 ga vadiem

Atgriezumi vai pārstrādes daļas:

Tukša kapučīno dzērienu maisīšanas kaste (ne visiem ir 3D printeris, ņemiet kapučīno un pārstrādājiet plastmasu)

Apmēram 1 x 2 collu Proto dēļu lūžņi, lai gan es izmantoju protoboard no Amazon

Dažāda garuma 18ga līdz 22ga stieple vai Cat 5e cietais kodols

Instrumenti, kas jums varētu būt nepieciešami:

Mazs Philips skrūvgriezis

Mazs plakans skrūvgriezis

Exacto nazis

Lodāmurs un lodēt

Lieljaudas šķēres

Adatu deguna knaibles

Lineāls

7. darbība. Sīkāka informācija un galvenā skice

Paldies par lasīšanu. Es zinu, ka tas ir daudz. Šis ir mans pirmais Intructable, un tas vien man bija mazliet izglītojoši. Atskatoties pagātnē, es redzu, ka dažās vietās esmu nepieklājīgs, bet citās - pārāk īss. Man vajadzēja sadalīt montāžu vairākos posmos. Un tā kā es šo projektu būvēju apmēram duci reižu, līdz tas bija pareizi, daži attēli ir no viena vai otra modeļa. Man jāatgriežas un jāfotografē tikai viens modelis. Es arī vēlos iekļaut vienu vai divus videoklipus. Tātad, jā, es atgriezīšos un labos šo lietu. Bet pagaidām es to nododu jūsu rokās. Es ceru, ka jums patiks to veidot tikpat daudz kā man. Paldies vēlreiz, ka izlasījāt.