Project Aurora: inteligentna podkładka pod mysz do gier za 20 €: 13 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

By kaira66Obserwuj Informacje: Jestem zwykłym facetem, który lubi majsterkowanie:) Więcej o kaira66 »

Podstawowym pomysłem jest to, po co wydawać 50$ na podkładkę RGB, która obsługuje tylko pokazy świetlne? Okej, są fajne i bardzo cienkie, ale dodają też oprogramowanie na twoim komputerze, aby dostosować jasne kolory, które nie są dokładnie „lekkie”, jeśli weźmiesz pod uwagę, że po prostu obsługują kilka diod led i nie robią nic więcej… Więc chcę wziąć Podkładki RGB o krok dalej, dodając „kilka” innych funkcji:

• przyciski pojemnościowe do uruchamiania makr (konfigurowalne za pomocą oprogramowania)
• ekran oled do wyświetlania statystyk w czasie rzeczywistym dotyczących wykorzystania procesora/RAM lub czegokolwiek innego, co chcesz (bo dlaczego nie?)

Miałem kilka celów w tym majsterkowaniu:

1. musi być przystępna cenowo, co oznacza, że nie może przekraczać 30€
2. musi być łatwy do odtworzenia za pomocą zwykłych narzędzi, ponieważ nie wszyscy, zwłaszcza studenci tacy jak ja, nie mają warsztatów (oczywiście…)

3. musi być w jak największym stopniu konfigurowalny

4. musi być cienki. Nikt nie chce podkładki pod mysz o grubości 2 cm
5. cała elektronika musi znajdować się wewnątrz podkładki. Brak zewnętrznych adapterów lub zastrzeżonego kabla
6. całkowity koszt musi być konkurencyjny w stosunku do innych podkładek rgb dostępnych już na rynku

Dobrze, czy jesteś gotowy, aby zacząć? Chodźmy:)

Krok 1: Części i narzędzia

Pleksiglas. Wziąłem 2 płyty prostokątne o różnej grubości, 2mm i 4mm. Grubszy jest dla warstwy środkowej, przez którą światło przebija się przez oświetlenie krawędzi; "przebijesz" go cieńszymi płytami, tworząc 3 warstwy. 2,50€ za sztukę, czyli 5€ w lokalnym sklepie z artykułami do majsterkowania

• Chiński Arduino Micro. 2 € z aliexpress
• Ekran OLED i2c. Możesz wybrać rozmiar, jest 2: 128x32 lub 128x64… Miałem oba, więc zdecydowałem się użyć pierwszego. 4 € z aliexpress
• Taśma ledowa WS2812B RGB. Miałem już 30 diod/m jako resztkę, ale możesz również wybrać 60 diod/m. W rezultacie uzyskasz bardziej równomierne rozproszenie światła. 4 € z aliexpress
• Opakowanie z tworzywa sztucznego o długości 1 m. Lepiej, jeśli wybierzesz papier do oklejania samochodów, ponieważ jest to winyl i ma specjalne kanały zapobiegające pęcherzykom powietrza, dzięki czemu aplikacja będzie łatwiejsza… jednak moja lokalna lakiernia miała te opakowania, które są tańszą wersją wspomnianego papieru do oklejania, więc postanowiłem spróbować to. 0,50€
• papier ścierny o ziarnistości 180 i 240. Wziąłem po jednym arkuszu na każdy, to aż nadto. 0,50€
• Rezystory 4x 1, 5MOhm, może więcej, może mniej w zależności od tego ile chcesz przycisków pojemnościowych… Postanowiłem wstawić 3, ale nie jestem pewien, czy znajdziesz kogoś, kto sprzeda Ci 3 zapasowe rezystory, bo nic nie kosztują. Kupiłem Zestaw 10 rezystorów za 0,20 €.
• Trochę drutu, cieńszy jest lepszy (0,10 mm jest idealny). Kilka miesięcy temu rozebrałem stare radio (już zepsute), żeby zobaczyć, czy są jakieś części w dość dobrym stanie do ocalenia… Oszczędziłem tylko przewody.
• Lutownica. Mam już taki, kupiony od Amazona i wiecie co? Był to jeden z tych zestawów lutowniczych z Chin. Jest bardzo tani, ale spełnia swoje zadanie.
• Pistolet do klejenia na gorąco (już mam)
• Taśma dwustronna. 2,50 € w lokalnym sklepie z artykułami do majsterkowania.
• Nóż. Użyłem takiego, który już mam, nawet jeśli ostrze jest bardzo zużyte.
• Standardowa taśma klejąca.
• Mazak niezmazywalny.
• Pęseta, ponieważ musisz być precyzyjny. Przybyli z zestawem lutowniczym, który kupiłem.
• Folią aluminiową. Ukraść trochę ze swojej kuchni.

Uwaga: miałem już dremel, więc postanowiłem sam spróbować wyciąć pleksi. Jednak niektóre lokalne sklepy z majsterkowaniem oferują usługę cięcia, która kosztuje około 1 €, więc jeśli jej nie masz, nie stanowi to problemu.

Note2: Pominąłem, że do zaprogramowania arduino będzie potrzebny komputer, a także kabel do jego podłączenia, ale myślę, że to oczywiste… Poza tym za pierwszym razem testowałem wszystko za pomocą płytki stykowej, szczególnie ekranu oled i Pasek ledowy.

całkowity koszt: ~19€ (powiedzmy 20€, aby dodać trochę luki)

Myślę, że cena jest uczciwa, biorąc pod uwagę tę samą cenę, jaką można kupić chińską podkładkę pod mysz rgb, która nie jest nawet kontrolowana przez oprogramowanie, JEŚLI Amazon wystawi ją na sprzedaż.

Krok 2: Czujniki pojemnościowe

To jest czujnik, którego będziesz używać jako przycisku do uruchamiania makr. Wykonanie jednego jest bardzo proste: wytnij mały kwadrat folii aluminiowej, weź drut, oderwij jeden koniec i przymocuj go do folii za pomocą taśmy, upewniając się, że stykają się ze sobą.

Działa, ponieważ folia działa jak pancerz kondensatora, a drugim pancerzem uzupełniającym kondensator z płytą równoległą jest palec. Pomiędzy nimi jest dielektryk: w naszym przypadku pleksi. Więc mierząc pojemność, możesz wiedzieć, jak daleko znajduje się twój palec, dzięki czemu możesz napisać szkic, aby wybrać, przy którym pomiar pojemności wyzwala stan „naciśnięty przycisk”.

Na powyższych zdjęciach widać czujnik pojemnościowy, który zrobiłem ze zworką, żeby sprawdzić, czy fizyka działa (spoiler: naprawdę działa), a także ostateczny schemat połączeń. Aby podłączyć czujnik do arduino, należy wybrać pin wysyłania i odbioru (w tym przypadku D3 i D4 dla klucza 1) i umieścić między nimi rezystor 1,5MOhm.

Krok 3: Cięcie płyt z pleksiglasu

Uwaga: nie zdejmuj folii zabezpieczającej z panelu, dopóki nie skończysz przecinać wszystkiego, bo możesz ją złamać!

Powinieneś wybrać rozmiar podkładki pod mysz: moja ma 25 cm x 20,6 cm, ale możesz wybrać dowolne wymiary; pamiętaj tylko, że im jest większy, tym więcej diod potrzebujesz, więc całkowity koszt może trochę wzrosnąć.

Po wybraniu rozmiaru narysuj markerem kilka wskazówek. Pleksi jest bardzo łatwa do cięcia, wystarczy użyć przecinaka, a następnie zatrzasnąć. Ponieważ moja wycinarka nie nadaje się do pleksi (nawet nie nadaje się do papieru…) spróbowałem z Dremelem. Nigdy wcześniej nie używałem narzędzia obrotowego, ale jest pierwszy raz na wszystko… Nie miałem pojęcia, który bit wybrać, ani z jaką prędkością go użyć. Po wypróbowaniu frezu stożkowego zdecydowałem się na „standardową” tarczę tnącą (myślę, że bardziej nadaje się do obróbki drewna).

Jak widać na zdjęciach, wyszedł całkiem nieźle, nawet jeśli krawędź jest dość chropowata. Na końcu tego kroku powinieneś mieć 3 identyczne prostokąty, z których 2 mają grubość 2 mm, a jeden (który znajduje się w środku) o grubości 4 mm. Spowoduje to powstanie podkładki pod mysz o grubości 8 mm, która nie jest aż tak duża, jak się wydaje, jest ledwo zauważalna, przynajmniej dla mnie, ponieważ mój nadgarstek opieram całkowicie na powierzchni podkładki, a nie na krawędzi.

Krok 4: Rzeźbienie warstwy środkowej

te kroki dotyczą tylko warstwy środkowej, więc po prostu weź panel 4 mm i odłóż resztę.

Za pomocą markera permanentnego narysuj na powierzchni kilka linii: linie te powinny tworzyć kanał, który będzie oprawą taśmy led. Powinny być tak samo szerokie, jak twój pasek ma +1 cm, aby pozostawić trochę miejsca na okablowanie końcówek bez kłopotów. W porządku, jeśli wybierzesz ramkę wyciętą zamiast kształtu litery U, tak jak ja, w rzeczywistości jest to nawet lepsze, ponieważ będziesz mieć jeszcze więcej miejsca na późniejsze „zarządzanie kablami”… tylko pamiętaj, aby zostawić coś pośrodku dla kontrastu ciężar dłoni zapewniający wsparcie cieńszej pleksi, której użyjemy do zamknięcia wszystkiego.

Narysuj też obudowę w górnej części panelu dla arduino i jedną w lewym dolnym rogu dla wyświetlacza oled. Na zdjęciach widać, że zrobiłem otwór wiertłem jako punkt wyjścia do wycięcia.

Jeśli chodzi o przyciski, zacząłem ten projekt od planowania podłączenia 4 przycisków, ale pomyślałem, że to za dużo i martwiłem się, że kable nie będą pasować, więc zamiast tego wybrałem 3. Tym razem nie wywierciłem otworu w panelu, ale zatrzymałem się w połowie wysokości, zrobiłem to, ponieważ drut styka się z folią za pomocą zwykłej taśmy i pomaga mieć za sobą twardą powierzchnię, więc wygrał Nie wpadaj do dziury, jeśli coś pójdzie nie tak (np. kabel odczepi się przez poślizg). Aby to zrobić, użyłem stożkowego bitu routera.

Krok 5: Dolna i górna warstwa

Zacznijmy od dolnej warstwy: potrzebujesz 2 otworów, jednego odpowiadającego obudowie ekranu, a drugiego odpowiadającego obudowie arduino. Otóż to.

Górna warstwa właściwie nie potrzebuje dziury, ale teraz jest jeden z najtrudniejszych etapów tej konstrukcji: arduino ma grubość 7 mm, ta podkładka pod mysz ma grubość 8 mm (2+2+4 mm), górny panel również ma grubość 2 mm jako dolny (który już wywierciliśmy), więc musimy wytyczyć prostokąt o głębokości 1 mm, aby mieć panel o grubości 1 mm w części odpowiadającej portowi USB arduino. Nie jest to trudne, ale posiadanie narzędzia obrotowego bardzo tu pomaga.

Na zdjęciu widać, że zrobiłem też kilka kanałów, aby wszystko było łatwiejsze.

Krok 6: Szlifowanie wszystkiego

Czas wygładzić krawędzie. W przypadku bardziej szorstkich krawędzi użyj ziarna o ziarnistości 180. Trzeba szlifować krawędzie wewnątrz i na zewnątrz ramy, co da równomierne i płynne oświetlenie.

Po zakończeniu zdejmij folię ochronną ze wszystkich paneli i wyczyść wszystko mokrym scottex.

Wskazówka: możesz wygodniej szlifować, owijając cienki pasek papieru na małą drewnianą cegiełkę; w ten sposób będziesz mieć lepszy chwyt i możesz zastosować równomierny nacisk na powierzchnię papieru stykającą się z krawędzią.

dodatkowe zdjęcia: Naprawdę nie mogłem się doczekać, aby zobaczyć efekt podświetlenia krawędzi (nigdy nie widziałem tego w prawdziwym życiu!), więc spróbowałem prześwietlić kilka diod led przez panel: efekt jest po prostu niesamowity. „Ciemny kształt” na diodach to folia aluminiowa, której użyłem do poprawy odblaskowości (próbowałem też bez, ale użycie jej daje ogromną różnicę).

Krok 7: Czas owijania

Yayyy:)

Ten krok dotyczy tylko dolnego panelu: weź papier do pakowania i wytnij go w taki sposób, aby uzyskać prostokąt większy niż rozmiar podkładki pod mysz (ale nie za dużo, po prostu odejmij 2 cm od każdej ramki). Teraz przypomina to nałożenie osłony ekranu na smartfon: przed odklejeniem kleju upewnij się, że powierzchnia jest idealnie czysta. Zacznij aplikować z jednej strony, pomagając sobie gładkim narzędziem, takim jak karta kredytowa, to usunie pęcherzyki powietrza.

Gdy skończysz, możesz połączyć ze sobą dolną i środkową warstwę za pomocą małych kawałków taśmy dwustronnej, jak widać na zdjęciach. Widać również, że na niektórych krawędziach umieściłem inną folię aluminiową, zrobiłem to tylko po to, aby poprawić odblaskowość wzdłuż boków, gdzie nie ma diod led.

Krok 8: Testowanie elektroniki

Nie chcesz zacząć lutować czegoś, co nawet nie działa, prawda? Musimy przetestować ekran oled i pasek led. Do tego użyłem zapasowego arduino, do którego przylutowałem wszystkie nagłówki, bo musiałem go użyć na płytce stykowej. Okablowanie jest dokładnie takie samo jak w kroku 2, pamiętaj tylko, że ekran MUSI być podłączony do pinu A6-A5, ponieważ są to linie komunikacyjne i2c.

Aby je przetestować, możesz użyć kodu tutaj. Pamiętaj, że pic.h jest plikiem nagłówkowym, więc musisz go zaimportować do swojego IDE.

Oczekiwany wynik: pasek led powinien wyblaknąć wszystkie kolory, a wyświetlacz powinien wydrukować logo Asus ROG.

Możesz też po prostu użyć domyślnych przykładów w bibliotekach komponentów (wybrałem bibliotekę FastLED do obsługi paska rgb), to zależy od Ciebie. Oczywiście pamiętaj o dodaniu bibliotek do arduino IDE!

Krok 9: Owijanie górnego panelu

Przed rozpoczęciem należy zmierzyć rozmiar widocznego obszaru wyświetlacza względem krawędzi panelu. Jeśli nie chcesz wykonywać żadnych pomiarów, możesz nałożyć kilka warstw taśmy na ekran, narysować markerem prostokąt otaczający widoczną część i wyciąć wzdłuż krawędzi: właśnie stworzyłeś idealną ochronę ekranu dla ekranu. Następnie naklej „ochronę ekranu” na pleksiglas i zacznij oklejać: ponieważ ma niewielką grubość, będziesz mógł zobaczyć granice przez folię.

Tak więc owiń górny panel tak, jak robiliśmy to wcześniej, ale w tym kroku jest kluczowe, aby uniknąć pęcherzyków powietrza, ponieważ będzie to powierzchnia, po której będzie ślizgać się mysz. im więcej pęcherzyków powietrza, tym mniejszą precyzję śledzenia będzie mieć twoja mysz.

Gdy skończysz, nożem ścięgnistym wytnij okno, aby zobaczyć ekran. Znowu ostrze musi być nowe, inaczej nie wyjdzie dobrze (tak, wiem, byłem głupi i użyłem tego samego gównianego noża, ale pospieszyłem z ostatnimi krokami, ponieważ byłem zbyt podekscytowany, aby zobaczyć, jak to się skończyło… dobry powód zrobić kolejny:D).

Wskazówka: nie możesz wybrać całkowicie odbijającej powierzchni (takiej jak polerowana/satynowa czerń) dla papieru, w przeciwnym razie mysz nie będzie działać. Zamiast tego wybierz matowe wykończenie, tak jak ja. Oklejanie karbonowe również powinno działać, podobnie jak bomba z naklejkami, ale jeśli wybierzesz karbonową, rozważ, że nie są one płaskie ze względu na „wykończenie 3D” (= mysz będzie głośniejsza podczas przesuwania się).

Krok 10: Okablowanie wszystkiego

Jesteśmy prawie na miejscu: czas podłączyć całą elektronikę do podkładki pod mysz.

Wszystkie elementy muszą być bez pinów: jeśli są, wylutuj je. Nie można dodać dodatkowej grubości, na przykład moja listwa led została dołączona z dodatkowymi przewodami wlutowanymi, więc postanowiłem wszystko zdjąć, ponieważ przewody były za grube. Wszystkie kable muszą być zmierzone z wystarczającą precyzją, z wyjątkiem tych podłączonych do ekranu, które lepiej pozostawić trochę luźne, aby pomóc w dokonaniu ostatecznych regulacji.

Na zdjęciach widać, że listwa led została wstępnie wlutowana z zastrzeżonym złączem, więc po prostu przyciąłem termokurczliwą osłonę, którą włożyli i wylutowałem wszystko; również wyświetlacz oled był wyposażony w przedlutowane piny, więc ponownie musiałem je usunąć przed kontynuowaniem. Miałem zapasowe 2 sztuki po 2 diody każda, a ponieważ zdecydowałem się umieścić 4 diody z każdej strony (więc moja podkładka ma w sumie 4x3=12 diod), zlutowałem te 2 sztuki razem robiąc "most" między złącza za pomocą cyny.

Użyłem gorącego kleju, który pomógł mi utrzymać wszystko na miejscu i faktycznie działało dobrze.

Kiedy będziesz gotowy, przytnij inną folię aluminiową i przyklej ją do diod led stroną odbijającą skierowaną w stronę źródła światła, co znacznie poprawi współczynnik odbicia.

Krok 11: Zamykanie podkładki pod mysz

To już ostatni krok. Po okablowaniu i przetestowaniu wszystkiego, wytnij kilka małych kwadratów taśmy dwustronnej i umieść je na rogach, a następnie wyśrodkuj wyświetlacz z oknem wykonanym w kroku 9 i przymocuj go za pomocą gorącego kleju.

Kiedy będziesz gotowy, aby go zamknąć, wybierz punkt początkowy, od którego wyrównaj panel do pozostałych dwóch.

Krok 12: Programowanie

Część sprzętowa się skończyła, ale teraz nadszedł czas, aby przełączyć głowę w tryb programowania: do tej pory możesz po prostu sterować podkładką pod mysz, ładując szkice za pomocą arduino IDE, co nie jest takie złe, jeśli masz dużo czasu na edycję każdego czas wielu linii kodu: lepiej mieć oprogramowanie działające w tle na komputerze, które komunikuje się bezpośrednio z Arduino za pośrednictwem komunikacji szeregowej.

Na szczęście dla ciebie, otworzyłem wszystko na temat tego projektu, więc w moim repozytorium Github możesz znaleźć oprogramowanie układowe arduino, a także oprogramowanie do uruchomienia na twoim komputerze: oczywiście, jeśli chcesz spróbować zrobić wszystko samemu, w rzeczywistości jest to całkowicie w porządku to najnudniejsza część tego majsterkowania, więc jeśli nie masz ochoty na to, to nie ma problemu. PR-owcy są oczywiście mile widziani! program nie jest jeszcze skończony, w zasadzie może robić tylko podstawowe rzeczy jak ustawianie pojedynczych ledów lub z określonym układem ale jestem studentem i nie mam dużo wolnego czasu:S

Na zdjęciach widać kilka testów, które wykonałem podczas procesu budowania wszystkiego, gdybym miał je umieścić na osi czasu wykonanej z tych kroków DIY, to wybrałbym wstawienie ich w kroku 8, ale postanowiłem ich nie uwzględniać, ponieważ, wiesz, oni tylko kodują i testują, w tym badają rozwiązania, aby uzyskać jak najlepsze oświetlenie krawędzi (np. Zmieniać liczbę diod led i odległość między nimi, aby uzyskać jednolite światło bez nadmiernego mieszania poszczególnych kolorów). Dołączyłem również zdjęcie o próbie wyświetlenia na ekranie oled statystyk dotyczących mojego komputera (procesora, pamięci RAM itp.) w czasie rzeczywistym oraz kilka innych o rozwoju interfejsu użytkownika.

Krok 13: Ciesz się

Dziękuję za przeczytanie tej instrukcji! to jest pierwszy, który napisałem i jak można się domyślić, jest to również mój pierwszy projekt zrób to sam, jaki kiedykolwiek powstał. Naprawdę dobrze się bawiłem przy jego tworzeniu i naprawdę bardzo lubię dzielić się wszystkim, więc uwielbiałem pamiętać podczas wszystkich tych kroków, że zamierzam opublikować ten projekt, aby wszystko było dostępne dla wszystkich. Jeśli masz jakieś pytania, nie krępuj się pytać! Oczywiście mile widziane są również sugestie dotyczące dalszych ulepszeń.:)

Chciałbym opowiedzieć kilka słów o wyborach, których dokonałem w odniesieniu do oprogramowania:

1. Jako język programowania wybrałem Javę, ponieważ jest to język używany do pisania arduino IDE, dzięki czemu zapewnia mi bezbłędną komunikację szeregową z płytą, a także jest "napisz raz uruchamiany wszędzie" (cit.), więc biorąc pod uwagę, że planowałem udostępnić ten projekt ze wszystkimi, obsługa wielu platform, takich jak Windows i Linux, nie jest wcale taka zła
2. Gdybym zamiast tego wybrał C# jako język programowania, byłbym w stanie podłączyć się bezpośrednio do d3d12, aby użyć ekranu oled jako wyświetlacza FPS (w zasadzie w taki sam sposób, jak robi to FRAPS), ale poświęcając przenośność dla takiej funkcji, nie jest to mądry wybór, na najmniej dla mnie
3. Wiem, interfejs użytkownika jest dość do bani LOL, chodzi o to, że builder ułatwia życie, jeśli chcesz statycznego interfejsu, ale tak nie jest, ponieważ możesz wybrać, ile masz diod led, więc wybrałem najbrzydsze, ale najbardziej wszechstronne rozwiązanie. Możesz tworzyć własne grafiki i to właśnie zamierzam zrobić… może.
4. Dalszym ulepszeniem może być zaimplementowanie silnika SteelSeries, aby wyświetlać statystyki w grze, gdy grasz w CS:GO lub w jakąkolwiek grę obsługiwaną przez tę bibliotekę… ale nie mogę uruchomić tych gier na moim laptopie, więc nie mogłem nawet być w stanie zacząć próbować z tym. Nic nie szkodzi!