Konsol Genggam Dengan Pengawal dan Sensor Tanpa Wayar (Arduino MEGA & UNO): 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Apa yang saya gunakan

- Arduino MEGA

- 2x Arduino UNO

- Adafruit 3.5 TFT 320x480 Skrin Sentuh HXD8357D

- Buzzer

- Pembesar suara 4Ohm 3W

- Lampu LED 5mm

- Pencetak Ultimaker 2+ dengan Filamen PLA Hitam

- Lasercutter dengan kayu MDF

- Cat semburan hitam (untuk kayu)

- 3x nRF24L01 + Pemancar Tanpa Wayar

- Butang 2x 16mm

- 2x Sensor Tekanan

- Pemegang Bateri 3x 9V

- Papan roti

- Skrin OLED I2C 2x 0,96"

- Kabel lelaki - perempuan

- Penjualan

- Lem Super

- Modul sentuh satu saluran 2x (MERAH / BIRU)

Langkah 1: Kabel skrin (sentuh)

Oleh itu, kami akan menjadikannya konsol genggam, dengan dua alat kawalan tanpa wayar.

Oleh itu, kita akan mempunyai unit utama (Bahagian terbesar, dengan skrin LCD)

Unit utama akan dijalankan dengan Arduino MEGA.

Kedua-dua pengawal yang berasingan masing-masing akan menjalankan Arduino UNO.

Nanti kita akan membuat Arduino berkomunikasi antara satu sama lain untuk menghantar data pengawal.

Mulakan dengan memasang kabel 320x480 dengan betul ke unit skrin utama anda (Arduino MEGA) seperti dalam tutorial ini. (Adafruit mempunyai tutorial terperinci yang bagus untuk pendawaian & kod).

Untuk bunyi, saya memasang bel dan Pembesar Suara 4Ohm 3W untuk memisahkan pin digital dan GND.

dengan nada (pin, frekuensi, jangka masa); Anda boleh membuat beberapa bunyi monofonik asas.

Langkah 2: Kenali Perpustakaan

Skrin Adafruit 320x480 menyokong perpustakaan Adafruit_GFX dan Adafruit_TFTLCD yang sesuai.

Baca dokumentasi. Saya fikir ia dijelaskan dengan baik di sana.

Pastikan anda meletakkan tetapan yang betul di Arduino IDE:

Alat -> Papan -> Arduino / Genuino MEGA atau MEGA 2560

Alat -> Pelabuhan -> [Pelabuhan dengan '' Arduino MEGA '' di dalamnya]

Perpustakaan layar khusus ini menyokong fon khas, bentuk asas dan pelbagai warna.

Sesuatu yang perlu diperhatikan ialah kadar penyegaran terlalu rendah untuk animasi yang lancar. Sekiranya anda ingin mengemas kini layar setiap tanda, akan terlalu lambat untuk menangani gambar semula setiap piksel, dan ia akan berkedip

Oleh itu, saya cadangkan untuk bekerja secara kreatif dalam hal ini, seperti bagaimana beberapa animasi pegangan tangan yang lebih lama: dengan bingkai utama. Sedikit tetapi lebih dari cukup! Dan bukannya menggambar semula semuanya setiap saat, jika anda ingin memindahkan sebuah segi empat tepat ke kiri atau kanan, anda hanya boleh memadamkan jejak yang ditinggalkannya, bukannya menghapus keseluruhan objek dan menggambar semula.

Sebagai contoh, saya menggunakan kelipan skrin sebagai kesan berkelip untuk watak pada urutan intro.

Dari perpustakaan Adafruit_GFX saya menggunakan tft.fillRect (x, y, lebar, tinggi, warna); dan tft.print (teks); fungsi.

Mengeksperimen adalah kunci.

Langkah 3: Reka Muka Pengguna Grafik / Menu Utama

Setelah mendapat pengetahuan dalam perpustakaan dan mengetahui batasan / kuasanya, anda boleh mula merancang skrin Menu Utama.

Sekali lagi, fikirkan segi empat tepat. Sekurang-kurangnya itulah yang saya buat.

Inilah kod saya untuk UI

pastebin.com/ubggvcqK

Anda boleh membuat slaid untuk kecerahan skrin, untuk mengawal pin '' Lite '' pada Adafruit Touchscreen anda, melalui pin Analog.

Langkah 4: Kabel Dua Pengawal

Untuk bahagian pengawal sebenarnya bergantung kepada anda jenis sensor yang anda mahu gunakan, bergantung pada permainan apa yang anda rancangkan untuk dibuat

Baiklah, jadi untuk pengawal saya memutuskan untuk menggunakan:

- Sensor tekanan

- Skrin OLED

- Modul sentuhan satu saluran yang menghidupkan atau mematikan

- Sensor isyarat (RobotDyn APDS9960)

- nRFL01 + Pemancar (untuk komunikasi tanpa wayar)

- Butang tekan

Catatan: Sensor Gesture dan OLED kedua-duanya menggunakan sambungan SCL / SDA. Saya mengambil masa untuk menyedari bahawa Arduino hanya mempunyai dua: A4 dan A5. Tetapi anda hanya boleh memasang selari ini di papan roti dan ia akan berfungsi dengan baik

Langkah 5: Mulakan Pendawaian Sambungan Tanpa Wayar

Pendawaian modul nRF24L01 + memerlukan sedikit masa, untuk menjadikannya berfungsi.

Saya terpaksa menggunakan perpustakaan TMRh20 RF24, setelah tidak dapat menghantar data sensor yang tepat ke layar.

Agar banyak Arduino berkomunikasi antara satu sama lain, kita harus memastikan bahawa sekurang-kurangnya salah satu UNO dikuasakan, juga MEGA.

Gunakan konsol bersiri MEGA untuk mencetak hasil yang anda dapat dari UNO, dan lihat apakah ia berfungsi.

Inilah kodnya

Inilah perpustakaan

Langkah 6: Pergi Liar! Cubalah Pelbagai Perkara

Bahagian penting dalam proses pengembangan saya adalah dengan mencuba banyak perkara!

Butang jenis apa yang anda mahu gunakan?

Apa yang anda masukkan ke dalam alat kawalan anda?

Lihat di laman web, anda akan dapati banyak komponen selain butang "A / B" biasa atau joystick analog. Dapatkan inspirasi dan motivasi untuk mencuba!

Sebaik sahaja anda mendapat idea yang jelas dan berfungsi mengenai apa yang anda mahu masukkan ke dalam alat kawalan, kumpulkan komponennya.

Bergantung pada cara kerjanya, anda perlu menggunakan input digital, atau input analog.

CATATAN: Beberapa komponen mungkin memerlukan pin SCL / SDA untuk berfungsi dengan betul. Dan jika anda mempunyai dua atau lebih sensor yang memerlukannya sama, anda mungkin akan mendapat serangan panik seperti saya. Tetapi anda tidak perlu risau

Anda boleh meletakkan kedua pin SDA dan SCL sensor satu sama lain, masuk ke A4 dan A5 dan ia akan berfungsi

Langkah 7: Reka bentuk

Setelah anda mendapat idea menarik untuk sensor yang ingin anda gunakan, lakarkan beberapa idea untuk reka bentuk yang anda suka.

Selepas itu, masuk ke dalam beberapa program pemodelan seperti Blender, Maya, Cinema 4D.

Saya menggunakan Blender untuk membuat model (kasar).

Untuk mendapatkan ukuran yang jelas di Blender, anda boleh menukar unit ukuran grid menjadi milimeter.

Setelah anda membuat model, pastikan anda tidak mempunyai bucu ganda dan anda telah mengira semula normal anda.

Eksport fail sebagai.stl, jika anda ingin menggunakan pencetak 3D seperti saya.

CATATAN: Di Blender, anda perlu menetapkan skala eksport ke 0.1, jika anda mahukan ukuran tepat di Cura pada langkah seterusnya

Langkah 8: Mencetak 3D Lampiran

Model ini dicetak dengan filamen PLA Hitam 2.85mm pada pencetak Ultimaker 2+.

Muat turun CURA

Muatkan. STL anda ke Cura, dan ia akan menunjukkan berapa lama masa yang diperlukan.

Untuk cetakan tangan mungkin memerlukan masa sehingga 10 jam untuk mencetak, bergantung pada saiznya.

Namun, untuk model yang terperinci rendah anda dapat mempercepat prosesnya, seperti itulah yang saya lakukan.

Berikut adalah tetapan saya:

Tinggi Lapisan: 0.2

Ketebalan Dinding: 0.8

Ketebalan Atas / Bawah: 0.8

Muncung: 0.4

Suhu: 60 darjah celcius

Aliran: 100%

Penuh: Di mana sahaja menyentuh binaan

Ketumpatan pengisian: 20%

Beransur-ansur: 0

Suhu Muncung: 220 C

Kelajuan Cetakan: 120%

Langkah 9: Pematerian dan Penyelesaian

Anda telah menempuh perjalanan jauh.

Langkah terakhir adalah memperoleh papan wap / papan kenyataan, dan menterjemahkan sambungan papan roti anda ke bahagian papan prototaip.

Pastikan elektronik berada di dalam cetakan yang dicetak, dan mungkin memotong beberapa MDF kayu untuk membuat bahagian di mana butang / input pengawal melekat.

Saya menggunakan laser untuk ini.

Perkara yang paling penting adalah mencari-cari, mencuba beberapa perkara yang tidak pernah anda lakukan sebaliknya, dan bersenang-senang!

Semoga tutorial ini cukup jelas … Ini adalah projek yang cukup sukar, yang memberikan hasil yang luar biasa!:)

Langkah 10: Pratonton