Elektroniczna punktacja za grę w beanbag z rzutem fasoli: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Ta instrukcja wyjaśnia, w jaki sposób automatycznie elektronicznie przechowywać wyniki w grze baseballowej o tematyce Bean Bag Toss. Nie będę pokazywał szczegółowej konstrukcji drewnianej gry, plany te można znaleźć na stronie Any White pod adresem:

www.ana-white.com/drewno-projekty/bean-bag-toss-baseball-game

Te plany są bardzo dobre i szczegółowe. Z tych planów sfabrykowałem moją grę. Dokonałem kilku modyfikacji planów. Pierwszą modyfikacją, jaką wprowadziłem, było poszerzenie dolnej deski, aby lepiej łapać spadające worki z fasolą. Moją drugą modyfikacją było użycie sklejki ½ cala zamiast sklejki ¼ cala.

Kieszonkowe dzieci

Woreczki z fasolą o tematyce baseballowej można kupić na Amazon. Zobacz stronę internetową:

www.amazon.com/gp/product/B00IIVJHSY/ref=p… Po zbudowaniu drewnianej konstrukcji gry rozłożyłem „diament” baseballu i gdzie byłyby dziury. Użyłem 4-calowej piły otworowej zamontowanej w mojej przenośnej wiertarce, aby wyciąć te jednolite otwory punktowe. Każda krawędź otworu została następnie wyszlifowana na gładko.

Krok 1: Elektroniczne liczenie torebek

Musiałem znaleźć sposób na liczenie worków, kiedy przechodziły przez każdą dziurkę. Pamiętaj, że każdy dołek ma inną wartość punktową, a dołek „Home Run” ma najwyższą wartość punktową. Najpierw pomyślałem o użyciu przełącznika mechanicznego, takiego jak chwilowy arkadowy przełącznik drzwiowy na monety z długim przewodem wyzwalającym. Używałem ich w maszynach do skee ball, ale nie sądziłem, że będą działać tak dobrze z płóciennymi workami z fasolą.

Zdecydowałem się na czujnik wiązki światła na podczerwień (IR), aby wykrywać worki przechodzące przez otwory punktowe. Użyłem świetnego produktu firmy Adafruit Industries o nazwie „IR Break Beam Sensor – 3mm LEDs”. Identyfikator produktu to 2167:

www.adafruit.com/product/2167

Są sprzedawane w parach (nadajnik i odbiornik) i oferują prosty sposób wykrywania ruchu. Pracują w odległości do 10 cali i mogą być zasilane przez zasilacz Arduino 5V. Można ich używać z wbudowanym rezystorem podciągającym Arduino, więc osobny rezystor nie jest potrzebny. Nadajnik wysyła wiązkę podczerwoną, a odbiornik bezpośrednio naprzeciw niego jest czuły na to światło podczerwone. Jeśli coś stałego przechodzi przez wiązkę (np. worki z fasolą), wiązka zostaje przerwana, a odbiornik można zaprogramować tak, aby Cię o tym powiadomił.

Krok 2: Instalacja czujników

Odwróciłem moją drewnianą grę, aby zamontować czujniki. Musiałem zamontować czujniki podczerwieni na spodzie płyty ze sklejki, aby nie przeszkadzały w swobodnym spadaniu małych torebek z fasolą. Otwór o średnicy 1” został wywiercony po przeciwnych stronach każdego otworu nacinanego na głębokość 3/8 cala (kolejny dobry powód, aby użyć sklejki o grubości 1/2”). Odbiornik i emiter IR zostały umieszczone tuż w obrzeżu otworu, aby worki nie uderzały w nie. Zostały zamontowane na stałe za pomocą małego metalowego wspornika i wkrętu do drewna, dzięki czemu były idealnie dopasowane do siebie. Po zamontowaniu wszystkich czujników podczerwieni należało je okablować i przylutować do centralnej perforowanej płyty hobbystycznej ze wspólnym uziemieniem i połączeniami 5V. Całe okablowanie zostało przypięte i przymocowane bezpiecznie do wewnętrznej strony planszy, aby nie przeszkadzać w spadaniu worka z fasolą po przejściu przez otwór punktowy.

Krok 3: Projektowanie elektronicznej tablicy wyników

Następnie obszar punktacji (Home & Away) u góry planszy musiał zostać zmodyfikowany, aby wyświetlał elektroniczną tablicę wyników. Tablica wyników składałaby się z 4-cyfrowych, 7-segmentowych diod LED dla wyniku każdego zespołu oraz pojedynczej, 7-segmentowej diody LED do śledzenia rund. 4-cyfrowe, 7-segmentowe diody LED pochodzą z firmy Adafruit Industries. Nazywają się „1.2” 4-cyfrowym 7-segmentowym wyświetlaczem z plecakiem 12C – czerwonym”. Potrzebujesz dwóch z nich, a identyfikator produktu to 1269. Zobacz poniżej:

www.adafruit.com/product/1269

Ponadwymiarowa (2,3”) jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LED była ogólnym zakupem w serwisie eBay. Każdy powiększony wyświetlacz będzie działał i musi być prawidłowo podłączony do 7-segmentowej diody LED opartej na wspólnej katodzie lub wspólnej anodzie.

W sklejce wycięto otwór o wymiarach 2 ½” x 18”. Krawędzie były szlifowane na gładko. Odpowiednia płyta montażowa została wycięta ze sklejki o grubości 1/8 cala do rozmiaru nieco większego niż otwór. Pozwoliłoby to na zamontowanie go na wewnętrznej stronie planszy. Jest to płytka, na której zostaną zamontowane dwie 4-cyfrowe, 7-segmentowe diody LED oraz przewymiarowana jednocyfrowa, 7-segmentowa dioda LED. Wyświetlacz inningu zostanie zamontowany pośrodku, a dwa wyświetlacze punktacji będą wyśrodkowane na dowolnej połowie gry. Zasiądę z drużyną „Away” po lewej stronie, ponieważ oni będą „odbijać” jako pierwsi. Zamontuję również zieloną diodę LED na tablicy wyników, która zapali się za każdym razem, gdy worek przejdzie przez otwór punktacji.

Krok 4: Przyciski sterujące

Będziemy potrzebować trzech przycisków, aby kontrolować przebieg gry w podrzucanie fasoli. Wszystkie przyciski zostaną zamontowane na zewnątrz gry we wgłębieniu, aby chronić je przed przypadkowym uderzeniem przez rzucony worek fasoli.

Przycisk włączania/wyłączania gry zostanie zamontowany u góry gry. Przełącznik on/off zostanie podłączony zgodnie z 9-woltowym źródłem baterii DC, które zasila płytkę Arduino Uno i wszystkie inne elementy elektroniczne.

Dwa pozostałe przyciski chwilowe zostaną zamontowane po obu stronach gry. Lewy przycisk boczny będzie przyciskiem „Resetuj”. Ten przycisk jest wciśnięty, aby wyzerować tablicę wyników i zmienne programu w oczekiwaniu na rozpoczęcie nowej gry.

Prawy przycisk będzie przyciskiem „At Bat”. Każda „drużyna” lub gracz będzie miała 9 worków do rzucenia za każdym razem „na nietoperza” lub w połowie zmiany. Ponieważ wszystkie rzucone worki z fasolą prawdopodobnie nie przejdą przez dziurę w punktacji, nie mogłem konsekwentnie policzyć rzucanych worków, aby określić, kiedy skończyła się połowa rundy. Potrzebowałem innego sposobu, aby zmienić „drużynę” lub zawodnika „na nietoperza”. Zostanie to zrobione ręcznie za pomocą przełącznika „At Bat”.

Gdy „drużyna” lub gracz rzuci 9 torebek z fasolą, niezależnie od tego, czy przejdą przez dziurę punktowaną, czy nie, przycisk „At Bat” jest wciskany, aby sprowadzić przeciwnika (przeciwnego gracza) do odbijania (rzucania).

Krok 5: Konfiguracja stołu komponentowego

Konfiguracja ławki jest pokazana na poniższym obrazku. Przyciski do podciągania zostały użyte na ławce, aby naśladować czujniki IR typu break-beam. Używam 4-wierszowego monitora LCD na moim stanowisku testowym do śledzenia zmiennych i upewniania się, że kod sterujący tablicą wyników działa poprawnie. Lubię używać tego zamiast monitora szeregowego.

Tylko jeden 4-cyfrowy, 7-segmentowy wyświetlacz LED jest wyświetlany na ławce, ale wyświetlacze wyników „Dom” i „Poza domem” działają poprawnie. Przetestowano również 3 przyciski sterowania grą i wykazano, że działają poprawnie.

Krok 6: Kod

Kod Arduino do kontrolowania przebiegu gry i poprawnego sumowania wyników pokazano poniżej:

Krok 7: Złóż wszystko razem

Ostatnim krokiem było przymocowanie wszystkich elementów do planszy i podłączenie do każdego okablowania. Całość została bezpiecznie przymocowana do sklejki, a połączenia (okablowanie) utrzymywane były jak najniżej profilowane, aby nie przeszkadzały wpadaniu torebek fasoli przez otwory punktowe. Wyświetlacze tablicy wyników zostały podłączone do Arduino i odpowiednich zasilaczy. Do zasilania Arduino użyto 9-woltowej baterii. Z tyłu gry użyłem płyty pilśniowej o grubości 1/8 cala. Ta deska została przykręcona 6 wkrętami do drewna.

Krok 8: Podstawka do gry

Chciałem, żeby moja gra była przenośna, więc nie wieszałem jej na ścianie. Wykonałem dwie boczne nogi z 1 ½” rury PCV. Zostały przymocowane z boku gry za pomocą pełnych gwintowanych śrub T-Track z pokrętłami

www.amazon.com/gp/product/B07SZ6568V/ref=p…

które wkręcono w T-Nuts osadzone w boku gry (pod przyciskami po obu stronach).