Mikro: bit Magic Wand! (Pemula): 8 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Walaupun agak sukar bagi kita manusia yang tidak ajaib untuk mengangkat objek dengan fikiran, kata-kata, atau tongkat, kita dapat menggunakan teknologi untuk melakukan (pada dasarnya) perkara yang sama!

Projek ini menggunakan dua mikro: bit, beberapa bahagian elektronik kecil, dan beberapa objek sehari-hari dari sekitar rumah untuk membuat tongkat ajaib kita sendiri.

Saya memilih mantra Wingardium Leviosa, tetapi anda pasti dapat menyesuaikan projek ini untuk menggunakan mantera lain:)

Kesukaran: Pemula + (sedikit pengalaman dengan pengekodan dan litar sangat membantu)

Masa Baca: 10 min

Masa Binaan: ~ 2 jam

Kos: ~ $ 35

Bekalan

• Tongkat!

  Anda boleh membeli tongkat khas atau membuatnya sendiri! Cari tongkat yang sesuai dan tambahkan bakat (atau biarkan kosong!), Atau kreatif dan buat salah satu perkara yang dapat anda temui di sekitar rumah

• Bulu (untuk terapung!)
• Sarung tangan (untuk menyembunyikan mikro: pengawal tongkat bit)
• Aluminium boleh
• Sekeping kadbod kecil (~ 2 "x 2" / 5cm x 5cm)
• Dua (2) mikro: bit

• Dua (1) mikro: pek bateri dan bateri

  Sekiranya anda mendapat bundle micro: bit Go, ia dilengkapi dengan pek bateri dan bateri

• Dua (2) kabel microUSB
• Satu (1) papan roti saiz setengah (atau mini)
• Satu (1) motor DC 5V kecil

• Satu (1) pelekap motor

  Atau bina dari kadbod dan / atau dowel kayu

• Satu (1) bateri 9V dan klip bateri

• Satu (1) N-Channel MOSFET

  Saya menggunakan D4N06L (lembaran data di sini) yang dinilai untuk 4A, 60Vdc. Anda boleh menggunakan MOSFET yang berbeza selagi ia dapat mengendalikan sekurang-kurangnya 3A dan 9Vdc

• Satu (1) perintang 100Ohm
• Satu (1) dioda
• Empat (4) wayar buaya-ke-pin
• Satu (1) Jumper Wire

Langkah 1: Apa Yang Kita Lakukan ??

Salah satu adegan kegemaran saya dari buku Harry Potter pertama adalah ketika, setelah semua pelajar lain bergelut, Hermoine membuat bulu mengambang dengan mantra Wingardium Leviosa. Mantra sederhana ini menangkap inti pati mengapa kita menyukai sihir: bahawa secara harfiah pada pergelangan tangan kita dan beberapa kata pilihan, kita dapat dengan serta-merta membuat perkara yang mengejutkan (dan mengagumkan) berlaku.

Walaupun kita tidak mempunyai sihir seperti itu, kita mempunyai teknologi yang kadang-kadang kelihatan ajaib. Oleh itu, jumlah itu sangat mustahak!

Sekarang anda mungkin sudah meneka: Untuk meniru pemandangan kegemaran saya, saya mahu mengangkat bulu. Untuk itu, kita dapat menggunakan kekuatan angin! Untuk tutorial mesra pemula ini, saya memilih untuk menggunakan motor DC 5V kecil dengan bilah kipas yang diperbuat daripada tin aluminium. Anda boleh meniru reka bentuk saya atau, lebih baik lagi, buat sendiri!

Tutorial ini akan menunjukkan kepada anda bagaimana melakukan perkara berikut:

1. Tulis kod berasaskan blok mudah untuk pengawal mikro: bit tongkat

2. Bina litar untuk mengawal motor DC 5V kecil

3. Tulis kod berasaskan blok mudah untuk penerima ajaib yang dipicu dengan isyarat radio (aka bluetooth)

4. Bina persediaan untuk menjadikan teknologi kita benar-benar kelihatan seperti sihir!

Langkah 2: Kodkannya: Wand Controller

Mari mulakan dengan tongkat sihir kami!

Oleh kerana ini adalah projek mesra pemula, kami menggunakan pengekodan berasaskan blok di laman web Make Code. Walau bagaimanapun, jika anda mempunyai lebih banyak pengalaman dengan pengekodan, anda juga dapat memprogram mikro: bit menggunakan mikropython atau C ++ di persekitaran pengkodan fav anda (mis. Idle, Visual Studio Code, dll.).

Baiklah, mari kita blokin!

Langkah 1: Di blok On Start, tetapkan nombor Kumpulan Radio

Pilih nombor yang anda gemari dan akan anda ingat, kerana kami juga memerlukannya untuk penerima.

Langkah 2: Tentukan bagaimana anda mahu tongkat anda mencetuskan tindakan.

Mikro: bit mempunyai akselerometer yang mengukur perubahan dalam pecutan dalam tiga dimensi spasial kami: atas / bawah, kiri / kanan, dan depan / belakang.

Penyelesaian pantas: Gunakan blok "on shake"! (Kod No. 1, Foto 2)

Penyelesaian berasaskan gerak isyarat yang lebih kompleks: Terokai bagaimana alat percepatan berfungsi dan perhatikan output semasa anda menggerakkan mikro: bit (buka Arduino IDE Serial Monitor untuk melihat outputnya, jika anda memerlukan bantuan untuk melihat tutorial ini). Gunakan pemerhatian anda untuk menetapkan pencetus. (Kod No. 2, Foto 3)

Contoh dalam Kod No. 2 adalah percubaan saya pada gerakan Wingardium Leviosa: swish-and-flick! (bawah dan kiri). Useas-is atau sebagai titik permulaan untuk isyarat ajaib kegemaran anda sendiri!

Petua Berguna:

(1) Oleh kerana mikrokontroler memproses maklumat dengan cepat, blok jeda memberi kita masa untuk menyelesaikan bahagian pertama isyarat sebelum pemeriksaan mikro: bit untuk bahagian kedua.

(2) Saya menambahkan label paksi pada mikro: sedikit supaya saya lebih mudah mengetahui cara mendapatkan gerakan yang betul untuk ejaan Wingardium Leviosa - pasti mengesyorkan ini!

Langkah 3: Gunakan isyarat untuk menghantar nombor radio.

Blok "nombor kiriman radio" terdapat dalam kumpulan blok "radio". Sebarang nombor (rasional, nyata, tidak terhingga) akan berfungsi!

Langkah 4: Muat turun dan simpan kod ke mikro: bit

Lampu kuasa mikro: bit akan berkelip ketika ini berlaku, apabila lampu kilat selesai, kod selesai dimuat.

Langkah 3: Bangunkan: Penerima Ajaib! (1/2)

Raih mikro kedua anda: bit, papan roti anda, dan semua bahagian dan kepingan elektronik yang menyeronokkan!

Langkah 1: Masukkan transistor MOSFET anda ke papan roti. (Foto 1)

Disarankan agar bahagian transistor berwarna hitam menghadap anda supaya rujukan pin dalam arahan ini tepat:)

Langkah 2: Ambil salah satu klip buaya hujung anda dan sambungkannya dari pin mikro: bit P0 ke baris terbuka di papan roti. (Foto 2)

Langkah 3: Sambungkan perintang anda antara wayar mikro: bit P0 dan pin MOSFET Gate (pin paling kiri). (Foto 3)

Langkah 4: Sambungkan klip buaya hujung pin antara pin GND mikro: bit dan pin sumber MOSFET (pin paling kanan). (Foto 4)

Langkah 4: Bangunkan: Penerima Ajaib! (2/2)

Langkah 5: Dengan menggunakan dua klip buaya hujung anda yang tersisa, sambungkan plag motor ke dua baris terbuka di papan roti. (Foto 1)

Langkah 6: Sambungkan wayar pelompat anda dari salah satu wayar motor ke pin saliran MOSFET (pin tengah). (Foto 2)

Langkah 7: Sambungkan diod anda di terminal motor sehingga sisi negatif (tanpa jalur) menyambung ke wayar motor yang tinggal (wayar kuning dalam foto). (Foto 3)

Langkah 8: Sambungkan timbal bateri negatif (hitam) ke pin sumber MOSFET (baris yang sama dengan mikro: bit GND). (Foto 4)

Langkah 9: Sambungkan plumbum bateri positif (merah) ke wayar motor yang tinggal (wayar kuning). (Foto 4)

Langkah 5: Kodkannya: Penerima Ajaib

Langkah 1: Tetapkan Kumpulan Radio agar sama dengan Wand Controller.

Langkah 2: Tarik blok "di radio diterima" dan tetapkan ke "diterimaNumber".

Langkah 3: Seret blok berulang ke blok "di radio diterima" dan alihkannya berulang 2 - 3 kali.

Langkah 4: (Pilihan tetapi disyorkan) Tunjukkan ikon pada mikro: bit untuk memberitahu anda jika ia menerima tali.

Ini sangat duper berguna untuk penyahpepijatan.

Langkah 5: Hidupkan Pin Digital 0! (Aka "pin tulis digital P0" hingga 1)

Blok ini terdapat di bawah blok "Pin" di bawah tab Advanced.

Langkah 6: Berhenti sebentar selama beberapa saat.

Saya memilih 4 saat, anda boleh menyimpannya atau menyesuaikan seperti yang dikehendaki.

Langkah 7: Matikan Pin Digital 0 ("pin tulis digital P0" hingga 0) dan paparan mikro: bit.

Langkah 8 (Pilihan tetapi disyorkan): Tambahkan pencetus sandaran menggunakan butang mikro: bit A untuk tujuan pengujian dan penyahpepijatan:)

Voila! Muat turun kod ke mikro Penerima Ajaib anda: bit dan kami bersedia untuk alat ajaib!

Langkah 6: Mari Beri Angin

Mari buat penjana angin !! AKA kipas:) Hidupkan pistol gam panas dan ambil gunting, penanda kekal, tin aluminium, dan sebilangan kadbod.

Langkah 1: Potong persegi panjang aluminium dengan berhati-hati dari tin kosong dan bulatan kecil kadbod berdiameter 1/2 (1 cm).

Langkah 2: Cetak templat kipas kertas pada Foto 1 pada skala 50%. Potong salah satu bilah kipas dan jejaknya lima (5) kali ke aluminium foil.

Langkah 3: Potong bilah kipas aluminium dengan teliti dan lekatkan ke lingkaran kadbod pada selang waktu yang sama.

Langkah 4: Lekatkan pelekap motor ke sekeping kadbod (saya juga menambahkan kaki 'yang terbuat dari dowel kayu untuk memudahkan penyambungan klip buaya).

Pilihan lain

• Gunakan poros pemacu motor untuk memutar objek atau membuat beberapa gear / tuas untuk menggerakkan barang ke arah yang berbeza
• Sekiranya anda menyambungkan mikro: bit ke pembesar suara, ia juga boleh memainkan suara!
• Mulakan dengan sesuatu yang sederhana dan main-main untuk mencari sesuatu yang membuat anda merasa ajaib.

Langkah 7: Uji Semua Perkara

Dan sekarang, untuk bahagian kegemaran kami: ujian !! Hidupkan mikro: bit (dan sambungkan bateri) dan gerakkan pengawal tongkat anda (atau gunakan pemicu butang cepat) untuk menguji bahawa penerima ajaib kami menggerakkan motor.

Apabila anda selesai melakukan ujian, lapisi sambungan penerima ajaib dalam gam panas untuk menahannya di tempat. Sekiranya anda mahukan penyelesaian ultra-tetap, gunakan epoksi (kalis air adalah ciri bonus yang bagus). Berhati-hatilah untuk mengelakkan terkena lem (dan terutama epoksi) pada mikro: bit sehingga anda masih dapat menggunakannya untuk projek masa depan!

Catatan: Semasa pertama kali menghidupkan semuanya, motor mungkin akan berputar tanpa isyarat. Cetuskan pengawal tongkat dan ia harus berhenti, kemudian bersikap seperti yang diharapkan.

Tidak berfungsi seperti yang diharapkan?

Menyahpepijat adalah bahagian yang hampir tidak dapat dielakkan dalam membina sesuatu, jadi tahniah! Anda secara rasmi pembuat! Berikut adalah beberapa petua penyahpepijatan:

1. Kuasa adalah masalah yang paling biasa bagi pembuat semua peringkat pengalaman. Periksa semula bahawa bateri disambungkan dengan betul dan lampu kuasa mikro: bit menyala (lampu kuning kecil di port microUSB).

2. Motor tidak bergerak? Pastikan tiada wayar atau objek lain yang menghalang.

3. Motor menarik bulu ke arahnya daripada jauh? Tukar orientasi petunjuk motor. Ini akan menyebabkan motor berputar ke arah yang bertentangan dan dengan demikian udara akan didorong ke arah yang bertentangan.

Langkah 8: Buat Sihir

Kami pada dasarnya penyihir sekarang! Gunakan sarung tangan untuk menyembunyikan dan menahan mikro: pengawal tongkat bit dan pek bateri. Sembunyikan penerima ajaib anda dalam bekas hebat untuk benar-benar menarik perhatian semua orang. Saya menarik timbunan buku berongga, memotong lubang di bahagian atas, dan menempelkan motor saya dengan kipas di dalamnya.

Itu sahaja! Latih mantra anda dan kagumi rakan anda dengan kekuatan baru anda.

Soalan, komen, ciptaan? Tinggalkan komen! Selamat membuat, anda makhluk ajaib!

Naib Johan dalam Membuatnya Bergerak