Halloweenowa przerażająca maszyna używająca PIR, drukowanej dyni 3D i kompatybilnego z Troll Arduino Audio Prankera / praktycznej tablicy żartów.: 5 kroków

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

Tablica Troll stworzona przez Patricka Thomasa Mitchella z EngineeringShock Electronics i nie tak dawno temu została w pełni sfinansowana na Kickstarterze.

Otrzymałem nagrodę kilka tygodni wcześniej, aby pomóc napisać kilka przykładów użycia i zbudować bibliotekę Arduino, próbując nieco ułatwić programowanie.

Czym więc jest "Troll" - jest to płytka audio zgodna z Arduino (UNO), ma wbudowany układ ATMega 328P, przycisk wyboru (programowalny przez użytkownika), przełącznik DIP (4 przełączniki, programowalne przez użytkownika) i LDR (Fotorezystor podłączony do A0). Ma dwa gniazda audio, możesz użyć jednego do przekazywania dźwięku – i mają dźwięki z Trolla wstrzykiwane na drugi dźwięk. Posiada również gniazdo głośnikowe do podłączenia wbudowanego głośnika i mały wzmacniacz na pokładzie. Zalecany jest zewnętrzny głośnik z dobrym wzmacniaczem.

Istnieje również "zewnętrzny" pin wyzwalający (Digital PIN 9), do którego można podłączyć czujniki, aby "wyzwolić" dźwięk. (Czujnik PIR, czujnik dźwięku, wyłącznik krańcowy, czujnik wibracji, można użyć prawie każdego czujnika cyfrowego, który ma jedno wyjście.)

Mamy też dostęp do wszystkich pinów analogowych (A0 do A5) - A0 jest używane przez LDR, otwiera to możliwość korzystania z urządzeń I2C.

Istnieją trzy sposoby zasilania - bateria 9V, adapter AC na DC i USB, jest pin zworki, który należy ustawić, jeśli używasz baterii lub gniazda zasilacza.

Istnieje układ AP23582, który zawiera próbki audio.

Na chipie znajduje się 57 dźwięków.

Kickstarter Link (kampania się skończyła, ale informacje tutaj są dobre).

Strona projektu EngineeringShock Electronics.

Kieszonkowe dzieci

Aby zaprogramować The Troll potrzebujesz Arduino UNO z wymiennym chipem - Tak, wyjmujemy chip z The Troll, wkładamy go do Arduino UNO i programujemy. - Podczas wykonywania tej czynności należy uważać, aby nie zgiąć pinów i zawsze sprawdzać, czy klucz na chipie pasuje do klucza w gnieździe. (Półkoło na jednym końcu chipa).

Pochodzą z podstawowym szkicem od Patricka - ale prawdziwą zabawą tego urządzenia jest zaprogramowanie go tak, aby robił to, co chcesz. Wyjęcie chipów nie jest trudne, nie spiesz się i bądź ostrożny - biorąc to pod uwagę, nie będziemy ponosić odpowiedzialności za uszkodzenie chipa lub urządzeń. ZRÓB to na własne ryzyko.

Sprzęt i pliki STL:

W tym przykładzie będziesz potrzebować drukarki 3D (lub dostępu do takiej, z której możesz korzystać przez jakiś czas, mój wydruk trwał ponad 12 godzin). * Opcjonalnie możesz poczekać do Halloween i kupić plastikową dynię, ducha lub cokolwiek innego.

Nadal możesz chcieć wydrukować w 3D pudełko na tablicę Troll.

Box na Thingiverse (to jest mój projekt i z zadowoleniem przyjmuję ulepszenia).

Dynia Halloween autorstwa 3DWP

Wydrukowałem "HalloweenPumpkinCover" z tego remiksu, postanowiłem nie używać dyni ani resetu tego remiksu, bo nie byłem pewien rozmiaru otworu na czujnik PIR, ani rozmiaru pierścienia neopikselowego używany. - To było ok, ponieważ "okładka" leży płasko na moim pudełku.

Inne potrzebne narzędzia:

Możesz potrzebować lutownicy (w zależności od tego, który pierścień neopikselowy otrzymasz), prawdopodobnie będziesz potrzebować (lub chcesz) bitu krokowego. Użyłem śrubokręta z bitem, który mam, ale możesz użyć małej wiertarki.

Prawdopodobnie będziesz potrzebować kleju na gorąco lub taśmy klejącej.

Sprzęt jest prosty:

Potrzebujesz tablicy „The Troll” – szczerze mówiąc, nie jestem pewien, czy będą one dostępne poza kickstarterem – więc być może będziesz musiał skontaktować się z Patrickiem z jego strony internetowej.

Mini czujnik PIR podobny do tego na zdjęciu powyżej lub tutaj. Tylko przykład – odrób swoją pracę domową przed zakupem czegokolwiek – może uda Ci się znaleźć te tańsze lub na Amazon lub Aliexpress, jeśli wolisz te strony.

Na koniec będziesz potrzebował pierścienia neopixel (z co najmniej 12 pikselami) i polecam spróbować go z już przylutowanymi przewodami.

Pierścień z 16 pikselami również powinien działać, będziesz chciał nieznacznie zmienić kod, aby uzyskać większą liczbę pikseli.

Myślę, że trudno będzie Ci dopasować coś większego.

Krok 1: Drukowanie 3D……

Na moim Wanhao Duplicator I3 v1 drukowanie zajęło trochę czasu. Używałem modelu bez wsparcia. Przy rozdzielczości 0,1 i 35% wypełnienia. Z naturalnym włóknem PLA. Wydruk trwał ponad 12 godzin. Był to jeden z najdłuższych wydruków, jakie kiedykolwiek zrobiłem, i miałam tylko nadzieję, że nic nie pójdzie nie tak. Nic nie poszło nie tak i dostałem dynię.

Podczas gdy dynia drukowała - wydrukowałem okładkę i zrobiłem kilka innych drobiazgów do innego projektu za pomocą Wanhao Duplicator I3 plus - druk okładki był w rozdzielczości 0,1 i 35% wypełnienia, używając szarego filamentu PLA, a drukowanie było znacznie szybsze.

Nie pozostaje nic innego jak czekać….

Krok 2: Podczas gdy czekamy….. (Oprogramowanie)

Powyżej znajdują się niektóre z testów po oczekiwaniu na zakończenie druku. - W środku jest tylko Arduino UNO z pierścieniem Neopixel (12 diod LED). W tym momencie nie zrobiłem żadnych otworów na PIR, ani nic.

Więcej też było widać, czy 12 pikseli rozświetli dynię i jakie „animacje” mogę z tego wyciągnąć. Użyty szkic był tylko szkicem przykładowym Adafruit.

Pomarańczowy, fioletowy i żółty wszystkie wyglądały całkiem nieźle dla mnie…. Biel też mi się podobała.

Więc w tym momencie zabrałem się do pracy nad wykonaniem szkicu, który wykorzystywałby tablicę Troll i PIR.

Jak powiedziałem wcześniej, pracowałem nad stworzeniem przykładu i zbudowaniem biblioteki Arduino dla płytki - więc zaadaptowałem jeden z przykładów, które zrobiłem. I usunął trochę kodu z przykładu Adafruit.

Moja biblioteka - i kod można znaleźć tutaj. Bibliotekę można zainstalować za pomocą menedżera Arduino Library.

Przykład dla tego projektu nazywa się „TheTroll_SpookyArray_v2” i można go znaleźć w folderze przykładów.

Potrzebna będzie również biblioteka Adafruit Neopixel, którą można zainstalować za pomocą menedżera bibliotek, jeśli jej nie masz.

Mam kilka filmów na temat korzystania z biblioteki TheTroll i przykład, jak zewnętrzne wyzwalacze współpracują z moją biblioteką.

Wideo z wyzwalaczem zewnętrznym, wprowadzenie do tablicy TheTroll (trochę długie), Troll z Little Buddy Talker (LBT to tablica mowy również wykonana przez Patricka, która używa tego samego układu audio) - Red Alert!, Używanie przełączników DIP i na koniec Ten projekt - Projekt Troll Arduino Audio Pranker Halloween (film)

Jedną z trudnych rzeczy do zrobienia było uruchomienie animacji LED podczas odtwarzania dźwięku, ustawiając bibliotekę tak, aby nie opóźniała dźwięku i używając tego samego pomysłu, co w przykładzie Blink bez opóźnień, udało mi się (mniej więcej) uruchamiają animacje, gdy dźwięk jest nadal odtwarzany. - Czasy są nadal trochę nieaktualne (lub w niektórych przypadkach bardzo), ale pracuję nad tym.

Zostało to zrobione w liniach 154 do 161 za pomocą kombinacji do while i ponownie w liniach 170 i 183. Różnica między przykładem mrugnięcia bez opóźnienia a tym, że używam przez chwilę i szukam, czy milis - poprzedni Millis jest nadal mniej niż długość dźwięku. Gdzie bezzwłoczne mrugnięcie porównuje, aby sprawdzić, czy minęło więcej czasu, używając instrukcji IF

Używam przełącznika DIP 4, aby ustawić, jakie powinno być porównanie, jeśli wyzwalacz zostanie wyzwolony. W takim przypadku wyjście czujnika PIR staje się WYSOKIE, jeśli zostanie wyzwolone, pozostaje WYSOKIE przez chwilę i przechodzi w NISKI.

Tak więc wiersz 74-76 mówi, sprawdź przełącznik dip (ustaw wyzwalacz na WYSOKI lub NISKI), sprawdź PIN9 (pin zewnętrznego wyzwalacza) z wartością wyzwalacza - jeśli ma WYSOKI - ustaw flagę.

Linie od 79 do 111 mówią - jeśli flaga jest ustawiona na wybieranie częściowo losowego koloru i animacji (kolory można zmienić, jeśli nie podobają ci się moje wybory tutaj.) Odbywa się to za pomocą przełącznika, który jest szybki sposób wykonania kilku instrukcji IF.

W bibliotece podaję sposób na odczytanie przełącznika DIP, który zwraca liczbę od 0 do 15, podaję również sposób na odczytanie jednego przełącznika DIP z głównego szkicu, przykład tego jest w linii 124 - Wyjście dla przełączników DIP ustawiają się na LOW, jeśli są w pozycji ON, w przeciwnym razie są na HIGH (w pozycji OFF). A linia 124 mówi, że jeśli SW4 (przełącznik 4) jest włączony, ustaw wyzwalacz na WYSOKI.

Linie 130 - 137 odtworzą dźwięk z biblioteki dźwięków. Każde wywołanie składa się z lokalizacji pamięci dźwięku na chipie i długości używanego opóźnienia. Ta funkcja jest obecnie funkcją blokującą, co oznacza, że wszystko inne zatrzymuje się podczas odtwarzania dźwięku. Aby to przezwyciężyć, ustawiam czas oczekiwania na zero i pozwalam funkcjom neopiksela obsługiwać opóźnienie.

Linia 57 to zestaw dźwięków, których chcemy użyć w dyni – wybrałem 13 dźwięków „upiornych” lub „halloweenie”. Można by dodać więcej, albo te dźwięki można by zmienić na coś innego. (Biblioteka dźwięków zawiera 58 dźwięków, więc jest to tylko ich niewielka próbka). Są to losowe dźwięki po uruchomieniu, więc jeśli dodasz więcej, będziesz chciał pamiętać o zmianie wiersza 133, który wybiera losowy dźwięk do odtwarzania. Każda „nazwa” klipu dźwiękowego składa się z lokalizacji pamięci dźwięku w układzie i wartości opóźnienia.

Myślę, że o to chodzi w przypadku oprogramowania, są inne przykłady zawarte w Bibliotece Arduino dla płyty Troll. Zapraszam do odkrywania, zmieniania i udostępniania:-)

Krok 3: Kompilacja…

Po zakończeniu pracy drukarki zacząłem testować, aby upewnić się, że neopiksele będą działać i będą wystarczająco jasne.

Następnie wziąłem narzędzie obrotowe z małym wiertłem i wywierciłem mały otwór między oczami jako otwór pilotażowy dla wiertła krokowego. Po prostu użyłem bitu krokowego z ręcznym śrubokrętem, zatrzymując się co jakiś czas, aby sprawdzić, czy czujnik PIR będzie pasował. Chciałem, żeby był ciasny i nie używałem żadnego kleju ani niczego w tym rodzaju. Więc głównie można go w razie potrzeby wypchnąć.

W tym czasie zrobiłem też otwór z tyłu (za pomocą narzędzia obrotowego i wiertła), gdzie planowałem wyprowadzić przewody - i zrobiłem to na część demonstracji/testów, ale ostatecznie udało mi się chyba nie powinienem był robić dziury - bo postanowiłem wydrukować okładkę z drugiej dyni i ją wykorzystać.

Więc na okładkę użyłem również wiertła krokowego i zrobiłem większy otwór do prowadzenia drutu, trochę ustawiłem otwór, aby spróbować trzymać je z dala od neopikseli.

Za pomocą taśmy samoprzylepnej przykleiłem pierścień neopiksela do dołu, a za pomocą odrobiny superkleju (bardzo mało - na wypadek, gdybym z jakiegoś powodu chciał wrócić do środka) - przykleiłem pokrywę do dna dyni.

Moje przewody są po prostu wystarczająco długie, a dynia ma teraz podstawę, na której można siedzieć, podstawa następnie siedzi na pudełku, które zaprojektowałem - (Po prostu siedzi na pudełku, nie jest za nic trzymany - więc tak, ktoś mógłby przyjść i zapukać to koniec)

I o to chodzi….. powiedziałbym, że to była szybka kompilacja, ale musiałem poczekać na drukarkę 3D - więc naprawdę była dość wolna…..:-)

Krok 4: Więcej zdjęć…

Tylko dlatego, że zrobiłem dużo zdjęć…. Oto kilka innych….

Dziękuję za przeczytanie, mam nadzieję, że spodoba ci się ten projekt i przyda ci się.

Krok 5: Sugerowano pomalowanie oczu i ust…

Kolega wspierający tablicę Troll zasugerował pomalowanie oczu i ust….

Brzmi dość łatwo, ale obie są rodzajami ukrytych warstw wewnątrz wydruku – ale wykonalne… po prostu zajmuje to trochę czasu.

Znalazłem pisak, z kryjącą czernią - mówi, że jest trwały, ale nie mówi, jaki rodzaj farby się w nim znajduje… Kupiłem średni punkt, ale chyba powinienem był trafić w dobry punkt - i tak wyniki wyszły w porządku.

A oto kilka zdjęć…..