Micro: mazliet burvju nūjiņa! (Iesācējs): 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Lai gan mums, kas nav maģiski, ir mazliet sarežģīti ar savu prātu, vārdiem vai nūjiņām levitēt objektus, mēs varam izmantot tehnoloģiju, lai (pamatā) veiktu tās pašas lietas!

Šajā projektā tiek izmantoti divi mikro: uzgaļi, dažas mazas elektroniskas detaļas un daži ikdienas priekšmeti no visas mājas, lai izveidotu mūsu pašu burvju nūjiņu.

Es devos uz Wingardium Leviosa burvestību, bet jūs noteikti varat pielāgot šo projektu citu burvestību veikšanai:)

Grūtības: iesācējs+ (noder neliela pieredze ar kodēšanu un shēmām)

Lasīšanas laiks: 10 min

Būvēšanas laiks: ~ 2 stundas

Izmaksas: ~ 35 USD

Piegādes

• Zizlis!

  Jūs varat iegādāties pielāgotus nūjiņas vai izgatavot pats! Atrodiet piemērotu nūju un pievienojiet kādu nojautu (vai atstājiet to tukšu!), Vai arī esiet radošs un izveidojiet to no lietām, ko varat atrast visā mājā

• Spalva (peldēšanai!)
• Cimds (mikro: bitu zizliņa kontroliera slēpšanai)
• Alumīnija kanna
• Neliels kartona gabals (~ 2 "x 2"/5 cm x 5 cm)
• Divi (2) mikro: biti

• Divi (1) mikro bitu akumulatori un baterijas

  Ja saņemat komplektu micro: bit Go, tam ir pievienots akumulators un baterijas

• Divi (2) microUSB kabeļi
• Viens (1) pusizmēra (vai mini) maizes dēlis
• Viens (1) mazs 5V līdzstrāvas motors

• Viens (1) motora stiprinājums

  Vai arī izveidojiet to no kartona un/vai koka tapām

• Viens (1) 9V akumulatora un akumulatora stiprinājuma vads

• Viens (1) N-kanālu MOSFET

  Es izmantoju D4N06L (datu lapa šeit), kas ir paredzēta 4A, 60Vdc. Jūs varat izmantot citu MOSFET, ja vien tas spēj apstrādāt vismaz 3A un 9Vdc

• Viens (1) 100 omu rezistors
• Viena (1) diode
• Četri (4) aligatora-kontakta vadi
• Viens (1) džemperis

1. darbība: ko mēs darām ??

Viena no manām iecienītākajām ainām no pirmās Harija Potera grāmatas bija, kad pēc tam, kad visi pārējie studenti cīnās, Hermoine liek spalvai peldēt ar burvestību Wingardium Leviosa. Šī vienkāršā burvestība atspoguļo to, kāpēc mēs mīlam maģiju: ka burtiski pie rokas plaukstas un dažiem izvēles vārdiem mēs varam uzreiz likt notikt pārsteidzošām (un iespaidīgām) lietām.

Lai gan mums nav tieši šāda veida maģijas, mums ir tehnoloģija, kas dažkārt šķiet brīnumaina. Tā ka tas skaitās!

Tagad jūs droši vien uzminējāt: Lai atdarinātu savu iecienīto ainu, es gribēju levitēt spalvu. Šim nolūkam mēs varam izmantot vēja spēku! Šajā iesācējiem draudzīgajā apmācībā es izvēlējos izmantot nelielu 5 V līdzstrāvas motoru ar ventilatora lāpstiņām, kas izgatavotas no alumīnija kannas. Jūs varat atdarināt manu dizainu vai, vēl labāk, izveidot savu!

Šī apmācība parādīs, kā rīkoties šādi:

1. Uzrakstiet vienkāršu uz blokiem balstītu kodu mikro: bitu zižļa kontrolierim

2. Izveidojiet ķēdi, lai kontrolētu mazu, 5 V līdzstrāvas motoru

3. Uzrakstiet vienkāršu uz blokiem balstītu kodu maģiskajam uztvērējam, kas tiek aktivizēts ar radio signālu (pazīstams arī kā Bluetooth).

4. Izveidojiet iestatījumus, lai mūsu tehnika patiešām izskatītos kā maģija!

2. solis: kodējiet to: Zižļu kontrolieris

Sāksim ar mūsu burvju nūjiņu!

Tā kā šis ir iesācējiem draudzīgs projekts, vietnē Make Code izmantojam uz blokiem balstītu kodēšanu. Tomēr, ja jums ir lielāka pieredze ar kodēšanu, varat ieprogrammēt mikro: bitu, izmantojot mikropitonu vai C ++ savā iecienītākajā kodēšanas vidē (piemēram, dīkstāvē, Visual Studio kodā utt.).

Labi, bloķēsimies!

1. solis: blokā Ieslēgt iestatiet radio grupas numuru

Izvēlieties numuru, kas jums patīk un atcerēsies, jo tas būs vajadzīgs arī uztvērējam.

2. solis: izlemiet, kā vēlaties, lai jūsu zizlis aktivizētu darbību.

Mikro: bitam ir akselerometrs, kas mēra paātrinājuma izmaiņas mūsu trīs telpiskajās dimensijās: uz augšu/uz leju, pa kreisi/pa labi un uz priekšu/atpakaļ.

Ātrs risinājums: izmantojiet kratīšanas bloku! (Kods Nr. 1, 2. foto)

Sarežģītāks, uz žestiem balstīts risinājums: izpētiet, kā darbojas akselerometrs, un novērojiet izvadi, pārvietojot mikro: bitu (atveriet Arduino IDE sērijas monitoru, lai redzētu izvadi, ja jums nepieciešama palīdzība ar šo pamācību). Izmantojiet savus novērojumus, lai iestatītu aktivizētājus. (Kods Nr. 2, 3. foto)

Piemērs kodā Nr. 2 ir mans mēģinājums veikt Wingardium Leviosa žestu: swish-and-flick! (uz leju un pa kreisi). Izmantojiet vai kā sākumpunktu savam iecienītākajam maģiskajam žestam!

Noderīgi padomi:

(1) Tā kā mikrokontrolleri apstrādā informāciju ļoti ātri, pauzes bloks dod mums laiku, lai pabeigtu žesta pirmo daļu, pirms otrās daļas mikro: bitu pārbaudes.

(2) Es micro: bit pievienoju cirvju etiķetes, lai es varētu vieglāk saprast, kā panākt pareizo kustību Wingardium Leviosa burvestībai - noteikti iesakiet to!

3. darbība: izmantojiet žestu, lai nosūtītu radio numuru.

Bloks "radio sūtīšanas numurs" ir atrodams "radio" bloku komplektā. Jebkurš (racionāls, reāls, bezgalīgs) skaitlis derēs!

4. solis: lejupielādējiet un saglabājiet kodu micro: bit

Mikro: bitu strāvas indikatori mirgos, kad tas notiek, kad mirgo, koda augšupielāde ir pabeigta.

3. darbība: izveidojiet to: burvju uztvērējs! (1/2)

Paņemiet savu otro mikro: bit, maizes dēli un visas jautrās elektroniskās detaļas un detaļas!

1. darbība: ievietojiet MOSFET tranzistoru maizes plāksnē. (1. foto)

Ieteicams, lai tranzistora melnā daļa būtu vērsta pret jums, lai šajos norādījumos norādītās tapas būtu precīzas:)

2. darbība: satveriet vienu no piespraužamajiem aligatora skavām un pievienojiet to no micro: bit tapas P0 atvērtai maizes dēļa rindai. (2. foto)

3. solis: pievienojiet rezistoru starp micro: bit P0 vadu un MOSFET vārtu tapu (kreisākā tapa). (3. foto)

4. solis: pievienojiet ar galotni piestiprinātu aligatora skavu starp micro: bit GND tapu un MOSFET avota tapu (labākā tapa). (4. foto)

4. solis: izveidojiet to: burvju uztvērējs! (2/2)

5. darbība. Izmantojot abus atlikušos piespraustos aligatora skavas, pievienojiet motora vadus divām atvērtām maizes dēļa rindām. (1. fotoattēls)

6. solis: pievienojiet džempera vadu no viena no motora vadiem ar MOSFET iztukšošanas tapu (vidējo tapu). (2. foto)

7. solis: pievienojiet diodi pāri motora spailēm tā, lai negatīvā puse (ar svītru) savienotos ar atlikušo motora vadu (dzeltenais vads fotoattēlā). (3. foto)

8. darbība. Pievienojiet negatīvo (melno) akumulatora vadu MOSFET avota tapai (tā pati rinda kā mikro: bit GND). (4. foto)

9. darbība. Pievienojiet pozitīvo (sarkano) akumulatora vadu atlikušajam motora vadam (dzeltenais vads). (4. foto)

5. darbība: kodējiet to: burvju uztvērējs

1. darbība: iestatiet radio grupu tādu pašu kā zižļa kontrolleram.

2. darbība: izvelciet bloku "pa radio saņemts" un iestatiet to uz "saņēmis numurs".

3. solis: velciet atkārtošanas bloku blokā "pa radio uztverto" un pārslēdziet to uz atkārtošanu 2-3 reizes.

4. darbība. (Neobligāti, bet ieteicams) Rādiet ikonu micro: bit, lai jūs informētu, vai tā ir saņēmusi virkni.

Tas ir ļoti noderīgi atkļūdošanai.

5. darbība: ieslēdziet digitālo tapu 0! (Pazīstams arī kā “digitālā rakstīšanas tapa P0” uz 1)

Šis bloks ir atrodams cilnes Papildu blokā "Piespraudes".

6. darbība: pauzējiet dažas sekundes.

Es izvēlējos 4 sekundes, varat to paturēt vai pielāgot pēc vēlēšanās.

7. darbība. Izslēdziet digitālo tapu 0 ("digitālā rakstīšanas tapa P0" uz 0) un mikro bitu displeju.

8. darbība (pēc izvēles, bet ieteicams): testēšanas un atkļūdošanas nolūkos pievienojiet rezerves aktivizētāju, izmantojot pogu micro: bit A:)

Voila! Lejupielādējiet kodu savā maģiskā uztvērēja micro: bit, un mēs esam gatavi maģiskajam rekvizītam!

6. solis: radīsim vēju

Pagatavosim vēja ģeneratoru !! AKA ventilators:) Ieslēdziet karstu līmes pistoli un paņemiet šķēres, pastāvīgo marķieri, alumīnija bundžu un nedaudz kartona.

1. solis: uzmanīgi izgrieziet alumīnija taisnstūri no tukšas kārbas un nelielu kartona apli, kura diametrs ir aptuveni 1/2 collas (1 cm).

2. darbība: izdrukājiet papīra ventilatora veidni 1. fotoattēlā ar 50% mērogu. Izgrieziet vienu no ventilatora lāpstiņām un piecas (5) reizes izsekojiet to alumīnija folijai.

3. solis: Uzmanīgi izgrieziet alumīnija ventilatora lāpstiņas un pielīmējiet uz kartona apļa ar vienādiem intervāliem.

4. solis: pielīmējiet motora stiprinājumu uz kartona gabala (es pievienoju arī "kājas", kas izgatavotas no koka tapām, lai būtu vieglāk savienot aligatora skavas).

Citas iespējas

• Izmantojiet motora piedziņas vārpstu, lai izgrieztu priekšmetus, vai izveidojiet pārnesumus/sviras, lai pārvietotu lietas dažādos virzienos
• Ja pievienojat micro: bit skaļruņiem, tas var atskaņot arī skaņas!
• Sāciet ar kaut ko vienkāršu un spēlējiet, lai atrastu kaut ko tādu, kas liek jums justies maģiski.

7. solis: pārbaudiet visas lietas

Un tagad par mūsu iecienītāko daļu: testēšana !! Ieslēdziet mikro: bitus (un pievienojiet akumulatoru) un pārvietojiet zižļa kontrolieri (vai izmantojiet ātrās pogas sprūdu), lai pārbaudītu, vai mūsu maģiskais uztvērējs kustina motoru.

Kad esat pabeidzis pārbaudi, pārklājiet burvju uztvērēja savienojumus ar karstu līmi, lai tie turētos vietā. Ja vēlaties īpaši pastāvīgu risinājumu, izmantojiet epoksīdu (ūdensnecaurlaidīga ir jauka bonusa funkcija). Esiet piesardzīgs, lai izvairītos no līmes (un jo īpaši epoksīda) nokļūšanas uz mikro: bitiem, lai jūs varētu tos izmantot turpmākajos projektos!

Piezīme. Pirmoreiz ieslēdzot visu strāvu, motors var sākt griezties bez signāla. Aktivizējiet zižļa kontrolieri, un tam vajadzētu apstāties, un tad rīkojieties, kā paredzēts.

Vai nedarbojas, kā gaidīts?

Atkļūdošana ir gandrīz neizbēgama lietu veidošanas sastāvdaļa, tāpēc apsveicam! Jūs oficiāli esat veidotājs! Šeit ir daži atkļūdošanas padomi:

1. Jauda ir visizplatītākā problēma visu līmeņu veidotājiem. Vēlreiz pārbaudiet, vai akumulators ir pareizi pievienots un vai mikro: bitu strāvas indikatori deg (šīs mazās dzeltenās gaismas, kas atrodas pie microUSB porta).

2. Motors nekustās? Pārliecinieties, ka neviens no vadiem vai citiem priekšmetiem netraucē.

3. Motors velk spalvu uz to, nevis prom? Nomainiet motora vadu orientāciju. Tas izraisīs motora griešanos pretējā virzienā un tādējādi gaiss tiks virzīts pretējā virzienā.

8. solis: izveidojiet maģiju

Mēs būtībā tagad esam burvji! Izmantojiet cimdus, lai paslēptu un turētu micro: bit zižļa kontrolieri un akumulatoru. Paslēpiet savu maģisko uztvērēju fantastiskā traukā, lai patiešām iespaidotu visus cilvēkus. Es aizķēru dobu grāmatu kaudzi, izgriezu caurumu augšpusē un pielīmēju savu motoru ar ventilatoru iekšpusē.

Tieši tā! Praktizējiet savu burvestību un iespaidojiet savus draugus ar savām jaunajām spējām.

Jautājumi, komentāri, darbi? Atstājiet savu komentāru! Laimīgu veidošanu, burvju būtnes!

Otrā vieta konkursā Make it Move