Bluetooth LED zīmēšanas dēlis un IOS lietotne: 9 soļi (ar attēliem)

2025 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2025-01-23 14:59

Šajā apmācībā jūs varēsit izveidot Bluetooth LED dēli, kas var zīmēt attēlus no mūsu izveidotās lietotnes iPhone. Šajā lietotnē lietotāji varēs izveidot spēli Connect 4, kas tiks parādīta arī šajā spēļu panelī. Šī būs lēta, bet efektīva versija, lai ikviens varētu veidot un izpētīt! Kopumā es izskaidrošu pamatjēdzienus, kurus var mainīt, bet kuriem ir tāda pati ietekme. Piemēram, manā LED panelī ir 88 gaismas diodes. Šo skaitu var palielināt vai samazināt atkarībā no izvēles, laika vai tāfeles lieluma.

Nepieciešamās detaļas:

ws2812b LED gaismas (vai līdzvērtīgas) - 21 USD

5v 10 amp strāvas adapteris (mans projekts patērē aptuveni 5 ampērus, ja tas ir pilnībā ieslēgts) - 18 USD

Putu dēlis (manējo saņēma dolāru veikalā) - 1 USD

Jebkura veida koksne (saņemta Menards) - 10 USD

Akrila plexiglass (duļķains/balts, arī Menards) - 10 USD

Arduino Nano - 8 ASV dolāri

(eBay) Bluetooth moduļa HM -10 ierīce - 3 USD (Amazon) Bluetooth moduļa HM -10 ierīce - 10 USD

Kopumā šis projekts maksā ne vairāk kā 75 USD un var būt jautri bērniem vai forša gaismas izrāde! Man patīk apskatīt eBay, kur ir lētas detaļas, tomēr skatieties, vai nav izkrāpšanu vai salauztas detaļas. Lai ietaupītu vēl vairāk laika, var izveidot mazākas versijas. Ir pieejama LED matrica, lai izveidotu mazus šīs plates izmērus. Vienkārši neaizmirstiet mainīt, cik gaismas diodes tiek izmantotas Arduino kodā un lietotnē IOS

1. solis: izlemiet izmēru un sagrieziet

Izmērs ir jāņem vērā, cik daudz gaismas diodes ir projektam, cik daudz koka ir un cik lieli ir kvadrāti katram ledam.

Dēļa izmēri:

Augšējais dēlis: 20 "līdz 27"

Izgriezts vidū: 23 "līdz 16"

Sāna: 0,75 collas garš + apakšējās un augšējās virsmas biezums = 1,75 collas biezs

Koka biezums: 1/2"

Putu plātnes izmērs:

katrs kvadrāts ir 2"

LED izmēri:

Platums: 8 gaismas diodes

Augstums: 11 gaismas diodes

Kopā: 88 gaismas diodes

2. darbība: vadu gaismas diodes

Izgrieziet katru LED gabalu un novietojiet to katra kvadrāta vidū. Noņemiet vadus atbilstoši katras gaismas diodes nepieciešamajam garumam. Datu līnija pārvietosies no kolonnas uz kolonnu. Sāciet ar pirmo gaismas diodi un pielodējiet līdz nākamajam līdz 11. gaismas diodei. Kad esat augšpusē, noņemiet stieples gabalu, kas sasniedz visu nākamo vadu pa labi no pirmā. Strādājot ar gaismas diodes pozitīvo un negatīvo, turpiniet lodēt no katras gaismas diodes, līdz sasniedzat pēdējo kolonnu. Es izveidoju divus vadu stieņus, vienu pozitīvu, vienu negatīvu, un pievienoju to katrai kolonnai. Lai tos savienotu. Es noņemu stieples vidusdaļu un pielodēju no turienes līdz LED. Abi pozitīvie un negatīvie kopņu vadi ir savienoti ar Arduino gnd un VIN tapu uz Arduino, kas arī pieskaras strāvas kontaktligzdai. Pirmajā gaismas diodē ir vads, kas pieskaras D3 uz Arduino Nano plates. To var mainīt pēc izvēles.

Es izmantoju karstu līmi, lai pielīmētu vadus, gaismas diodes un putas, kad esmu pievienojis elektrotīklu un redzējis, ka viss darbojas.

3. solis: salieciet koku

Līmējiet koka gabalus kopā, izmantojot jebkura veida koka līmi vai šķidras naglas. Papildu atbalstam es pievienoju mazus koka gabaliņus un pielīmēju tos stūros, kur aizmugure saskaras ar katru pusi. Es nopirku divus 12 collu kronšteinus no Menards un ieskrūvēju tāfeles augšējā daļā un sānu daļā, lai tā atveras kā durvis. Es to darīju, ja rodas kādi LED darbības traucējumi vai vēlāk vēlos pievienot vairāk sastāvdaļu.

4. darbība: pievienojiet Arduino un Bluetooth

Dēļa aizmugurē pievienojiet DC Jack. Metāla aizmugurējā plāksne ir pozitīva, bet vidējā - negatīva. Tas nodrošina vienkāršu veidu, kā pieslēgt un atvienot plāksni. Es ļāvu līdzstrāvas ligzdai nedaudz karāties, nevis nostiprināt to kastē, ja es gribētu to pakārt pie sienas. Pretējā gadījumā aizmugure būtu tālu izvirzīta ārā, jo vads, kas tiek pievienots, būtu pret sienu. Pozitīvais ir pievienots Arduino Nano VIN, bet negatīvais - zemē. Gaismas diodes pozitīvie un negatīvie būs arī pielodēti pie VIN un zemes.

Es augšupielādēju HM-10 moduļa un Arduino Nano diagrammu. HM10 TXD nonāk Nano RXD tapā, bet HM10 RXD tapa ir savienota ar Arduino TXD tapu. Tas notiek tāpēc, ka Nano lasa Bluetooth moduļa rakstīto un otrādi. Tāpat pievienojiet VIN Arduino +5v un savienojiet pamatni kopā.

Visbeidzot, slēdzis vai poga nav obligāta starp Arduino RXD un HM10 TXD. Kādu iemeslu dēļ daudzi lietotāji nevar augšupielādēt jaunu kodu, kad tie ir savienoti, tāpēc ir viegli tos atvienot katru reizi, kad kods tiek augšupielādēts, un pēc augšupielādes tos pārslēgt kopā.

Kad esat pabeidzis, pārbaudiet, vai viss darbojas. Ja tā, karsti pielīmējiet visus vadus un padariet to jauku. Atcerieties, ka nav tādas lietas kā pārāk daudz līmes.

5. solis: uzrakstiet IPhone lietotni

Aprakstā es sniegšu Xcode projektu. Man ir 3 Bluetooth klases, kas savienojas ar BLE ierīci un nosūta tai informāciju. ScannerViewController meklē katru pieejamo Bluetooth zema enerģijas patēriņa ierīci. BluetoothSerial apraksta katru atlasītās ierīces pievienošanas/atvienošanas procesu un var nosūtīt datus. Visbeidzot, SerialViewController ir lietotnes galvenais skats. Man ir collectionView ar dubultu masīvu, kas satur katru HSB vērtību un saglabā to vēlākai lietošanai, ja lietotājs vēlas atgriezties pie savas krāsas.

Lietotājs var izmantot krāsu riteni, lai izvēlētos krāsu, kuru var arī saglabāt vēlāk. Pēc tam lietotājs var zīmēt ar izvēlēto krāsu. Ir aizpildīšanas poga kopā ar atsaukšanu.

Sadaļā connect 4 lietotājs var izvēlēties dažādus spēles režīmus, lai izaicinātu citus spēlētājus. Katrs gājiens nosūtīs datus uz Arduino Nano un HM-10 ierīci, kas tiks parādīta ekrānā. Jūs vienmēr varat rediģēt šos attēlus, jo tie izskatās diezgan slikti.

Katru reizi, nospiežot šūnu, tā nosūta kodu (piemēram) "P; 15; 0,56; 0,81; 1 / n". P apzīmē "Play", kuru es iestatīju Arduino atpazīt, un tas parādīs 15. šūnas krāsas. Krāsas ir nākamās 3 nosūtītās vērtības. Tas ir nokrāsa, piesātinājums un spilgtums. Ir svarīgi beigās pievienot / n, lai Bluetooth modulis zinātu, kad jāpārtrauc ienākošo datu lasīšana. Lai notīrītu displeju, es nosūtu kodu "z / n". Saņemot "z" pirmajam burtam, es to iestatīju, lai notīrītu tāfeli. Un, protams, es to pabeidzu ar / n, lai informētu HM10 ierīci, kad jāpārtrauc datu lasīšana.

Ja ir kādi jautājumi, lūdzu, atstājiet tos komentāros:)

6. darbība: Arduino kods

Es sniegšu Arduino kodu, kas tiks augšupielādēts Nano. Šis kods saņem katru rakstzīmi atsevišķi un apvieno un saglabā to masīvā. Izmantojot masīvu, katra vērtība (nokrāsa, piesātinājums, spilgtums), kas tika nosūtīta masīvam, tiek sadalīta starp komatu. Pēc tam tiek mainīta uz tāfeles vajadzīgā pikseļa krāsa. Tas pats jēdziens attiecas arī uz savienojumu 4 daļu. Nokrāsa, piesātinājums un spilgtums tiek nosūtīti no lietotnes IOS un piegādāti Arduino, kopā ar kuru uz tāfeles esošo pikseļu vajadzētu iekrāsot.

Atkal, ja ir kādi jautājumi par kodu, lūdzu, informējiet mani komentāros:)

7. darbība: pielāgojiet savam stilam

Atcerieties, ka šis projekts ir paredzēts izklaidei, un to var personalizēt. Krāsojiet koku vai pievienojiet dizainu. Lieciet gaismas diodēm reaģēt uz mūziku, pievienojot mikrofonu un nelielu skaļruni. Pievienojiet skārienjutīgu, izmantojot IR sensorus. Ievietojiet ritinošo tekstu lietotnē Arduino vai IOS. Pievienojiet jaunu spēles režīmu lietotnē IOS. Tetris ir vēl viena pievienojama iespēja.

Šis projekts ir pamata, cerot iedvesmot citus radīt no tā kaut ko lielu un novatorisku. Paldies par atbalstu!

8. darbība: Arduino kods un IOS kods

Šeit ir saite uz Swift un Arduino projektu vietnē GitHub. Ja rodas kādas nepatikšanas, lūdzu, informējiet mani.

github.com/oKeeg/LED-Coloring-Board

9. darbība. Kas jauns? + Nesen atjaunināts kods

Jaunākajā atjauninājumā lietotāji var aizpildīt visu režģi ar vienu krāsu, nevis pieskarties tiem visiem. Nelaimes gadījuma gadījumā ir atsaukšanas poga. Visbeidzot, jaunais animācijas režīms, kurā lietotājs var izvēlēties vai pievienot jaunas animācijas, ko spēlēt uz tāfeles.

Jaunās animācijas ietver -

Izbalējošas krāsas - periodiski izbalē nejaušas krāsas.

Elpošanas varavīksne - pārvieto varavīksnes krāsas vienā lielā horizontālā līnijā.

Animācijas vairāk darbojas Arduino pusē, nevis tālruņa pusē. Nospiežot, tālrunis nosūta koda rindiņu, lai Arduino izpildītu (piemēram) "A; 0 / n". "A" apzīmē animāciju, un "0" ir pirmā nospiesta animācija, kas ir izbalēšanas krāsas. Arduino nolasa 0 un atskaņo izbalējušo krāsu animāciju.