Wirtualna gra w chowanego: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Nasze wnuki uwielbiają bawić się w chowanego, ale tak naprawdę nie mają zbyt wielu dobrych miejsc w pomieszczeniach. Postanowiłem stworzyć wirtualną grę w chowanego, aby nadal mogli bawić się w polowanie. W mojej wersji jeden ukryje przedmiot z odbiornikiem RF, a drugi użyje nadajnika RF do polowania na niego. Nadajnik jest prawie identyczny z tym, który opisałem we wcześniejszej instrukcji Instructable, z wyjątkiem tego, że ma tylko jeden przycisk. Odbiornik RF aktywuje mały moduł nagrywania/odtwarzania głosu, taki jak ten, którego użyłem w moim instruktażu automatu do gry. Nagrana przeze mnie wiadomość mówi: „Oto jestem. Chodź znajdź mnie, chodź znajdź mnie.” Istnieje wiele sposobów grania w tę grę, w tym sprawdzanie, kto może znaleźć przedmiot za pomocą najmniejszej liczby naciśnięć przycisków. Lub każde dziecko może mieć 1 minutę, aby spróbować go znaleźć. Jeśli go nie znajdą, następny dzieciak dostanie minutę i tak dalej.

Krok 1: Odbiornik RF RXC6

W moich poprzednich Instructables z odbiornikami RF używałem RXB6 do konwersji danych do formatu TTL i mikrokontrolera do dekodowania przychodzących wiadomości. Odbiornik w tym projekcie to moduł RXC6, który wykonuje całe dekodowanie wiadomości RF, więc mikrokontroler nie jest potrzebny. W rzeczywistości częścią procesu konfiguracji jest specjalne sparowanie nadajnika z odbiornikiem. Po sparowaniu moduł może dekodować do czterech różnych kluczy z tego samego nadajnika. Potrzebujemy tylko jednego wyjścia dla tego projektu, ale może być konieczne sprawdzenie wszystkich czterech wyjść, aby określić, które z nich jest aktywowane przez wybrany kod. Kod w oprogramowaniu pasuje do posiadanego pilota i aktywuje wyjście D0.

Konfiguracja modułu RXC6 zawiera część do lutowania i część do wciskania przycisku. Jak widać na powyższym obrazku, z tyłu płyt znajduje się kilka pól lutowniczych. W tym projekcie zostawiamy oba pady otwarte, ponieważ chcemy tylko chwilowego wysokiego impulsu po odebraniu sygnału. Drugi tryb blokuje jedno wyjście w stanie wysokim, dopóki nie zostanie odebrany kod dla innego klucza. Kiedy tak się dzieje, pierwsze wyjście wraca do stanu niskiego, a nowe wyjście jest wysokie. Trzeci tryb blokuje pasujące wyjście w stanie wysokim przy pierwszym naciśnięciu klawisza i przełącza je z powrotem w stan niski przy następnym naciśnięciu tego samego klawisza.

Z przodu modułu znajduje się również mały przycisk. Aby usunąć wszystkie parowania nadajników, naciśnij i przytrzymaj przycisk. Dioda zaświeci się po kilku sekundach. Przytrzymaj przycisk, aż zgaśnie dioda LED. Aby sparować nadajnik z modułem, naciśnij i przytrzymaj przycisk, aż zaświeci się dioda LED, a następnie zwolnij przycisk. Następnie naciśnij dowolny klawisz na nadajniku. Jeśli parowanie działa, dioda LED na module powinna zamigać kilka razy. Działają najpopularniejsze nadajniki 433 MHz. Dwa przedstawione powyżej to próbki tych, które udało mi się sparować.

Krok 2: Sprzęt

Nadajnik jest zasilany baterią monetową (2032), dlatego kluczowe znaczenie ma niskie zużycie energii. Większość z nich jest realizowana w oprogramowaniu, ale pomaga w tym fakt, że ATtiny85 normalnie działa na wewnętrznym zegarze 1 MHz. Zasadą jest, że niższe częstotliwości taktowania wymagają mniejszej mocy, a 1 MHz jest idealny dla logiki nadajnika.

Rzeczywisty moduł nadajnika RF, którego lubię używać, to FS1000A, który jest powszechnie dostępny. Występuje w wersjach 433 MHz i 315 MHz. Oprogramowanie nie dba o to, którego używasz, ale musisz upewnić się, że płyta odbiornika działa na tej samej częstotliwości. Większość moich projektów wykorzystuje urządzenia 433 MHz, ponieważ to jest używane przez różne niedrogie urządzenia bezprzewodowe, które zgromadziłem. Układ płytki nadajnika pokazany na zdjęciu ładnie pasuje do starej butelki pigułki. Nie jest ładna, ale wystarczająca na to, co jest potrzebne.

Odbiornik jest również wbudowany w starą butelkę pigułki. Całość, w tym dość duży uchwyt baterii 18650, jest przyklejona na gorąco do dużego drewnianego kija rzemieślniczego. Głośnik do modułu dźwiękowego to po prostu nadmiarowy 8-omowy (również 4-omowy). Część dna butelki z tabletkami jest wycięta, aby dźwięk był dobrze słyszalny. Moduł dźwiękowy to niedrogi ISD1820. Ponieważ wszystko działa przy napięciu baterii, nie są potrzebne żadne regulatory ani dzielnik napięcia między wyjściem modułu RF a wejściem wyzwalającym modułu dźwiękowego. Jak widać na zdjęciach dodałem małą płytkę ładowarki, dzięki czemu mogę użyć standardowego kabla USB do telefonu, aby naładować baterię 18650 bez wyjmowania jej z uchwytu.

Zarówno moduł nadajnika, jak i odbiornika działają lepiej z odpowiednimi antenami, ale często nie są one dostarczane. Możesz je kupić (uzyskać odpowiednią częstotliwość) lub zrobić własne. Przy 433 MHz odpowiednia długość wynosi około 16 cm dla anteny z prostym przewodem. Aby wykonać zwinięty, weź około 16 cm izolowanego drutu o pełnym rdzeniu i owinąć go wokół czegoś podobnego do wiertła 5/32 cala w jednej warstwie. Zdjąć izolację z krótkiego prostego odcinka na jednym końcu i podłączyć ją do płytki nadajnika/odbiornika. Odkryłem, że przewód ze złomowanego kabla Ethernet działa dobrze dla anten.

Krok 3: Oprogramowanie

Oprogramowanie nadajnika jest nieco zmodyfikowaną wersją pilota ATtiny85 RF z wcześniejszego Instructable. Jedyne modyfikacje to niewielka zmiana w bitach i czasach synchronizacji, zmiana przesyłanego kodu trzybajtowego oraz usunięcie procedur do obsługi trzech innych kluczy.

Oprogramowanie nadajnika wykorzystuje typowe techniki, aby wprowadzić chip w tryb uśpienia. W tym trybie pobiera mniej niż 0,2ua prądu. Wejście przełącznika (D1) ma włączony wewnętrzny rezystor podciągający, ale nie pobiera żadnego prądu, dopóki przełącznik nie zostanie naciśnięty. Wejście jest skonfigurowane do przerwania przy zmianie (IOC). Po naciśnięciu przełącznika generowane jest przerwanie i zmusza układ do przebudzenia. Obsługa przerwań wykonuje około 48 ms opóźnienia, aby umożliwić odbicie przełącznika. Następnie wykonywane jest sprawdzenie, czy przełącznik został naciśnięty i wywoływana jest procedura obsługi przełącznika. Przesłana wiadomość jest powtarzana kilka razy (wybrałem 5 razy). Jest to typowe dla komercyjnych nadajników, ponieważ jest tak duży ruch RF na 433 MHz i 315 MHz. Powtarzające się komunikaty pomagają upewnić się, że co najmniej jeden dociera do odbiorcy. Czasy synchronizacji i bitów są zdefiniowane z przodu oprogramowania nadajnika, ale bajty danych są osadzone w procedurze obsługi przełącznika.