Bluetooth -LED -piirustuslauta ja IOS -sovellus: 9 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tässä opetusohjelmassa voit luoda Bluetooth -LED -levyn, joka voi piirtää kuvia luomastamme iPhone -sovelluksesta. Tässä sovelluksessa käyttäjät voivat luoda Connect 4 -pelin, joka näkyy myös tällä pelilaudalla. Tämä on halpa mutta tehokas versio, joten jokainen voi rakentaa ja tutkia! Kaiken kaikkiaan selitän peruskäsitteet, joita voidaan muuttaa, mutta joilla on sama vaikutus. Esimerkiksi led -korttini sisältää 88 LEDiä. Tätä määrää voidaan suurentaa tai pienentää mieltymysten, ajan tai levyn koon mukaan.

Tarvittavat osat:

ws2812b led -valot (tai vastaava) - 21 dollaria

5v 10 ampeerin virtalähde (projektini kuluttaa noin 5 ampeeria, jos se on täysin päällä) - 18 dollaria

Foam Board (sai omani dollarikaupasta) - 1 dollaria

Mikä tahansa puulaji (saatu Menardsilta) - 10 dollaria

Akryylipleksi (pilvinen/valkoinen, myös Menards) - 10 dollaria

Arduino Nano - 8 dollaria

(eBay) Bluetooth -moduuli HM -10 -laite - 3 dollaria (Amazon) Bluetooth -moduuli HM -10 -laite - 10 dollaria

Kaiken kaikkiaan tämä projekti maksaa tyhjästä enintään 75 dollaria ja voi olla hauskaa lapsille tai viileä valoshow! Haluan katsoa eBayssa halpoja osia, mutta katso huijauksia tai rikkoutuneita osia. Pienempiä versioita voidaan säästää vielä enemmän aikaa. LED -matriisi on saatavana pienikokoisten levyjen luomiseen. Muista vain muuttaa, kuinka monta LEDiä käytetään Arduino -koodissa ja IOS -sovelluksessa

Vaihe 1: Päätä koko ja leikkaa

Kokoa harkittaessa on otettava huomioon, kuinka monta LEDiä projektissa on, kuinka paljon puuta on ja kuinka suuret neliöt ovat kullekin ledille.

Levyn mitat:

Yläpuoli: 20 "27"

Leikattu keskeltä: 23 "16"

Sivu: 0,75 "pitkä + pohjapinnan ja yläpinnan paksuus = 1,75" paksu

Puun paksuus: 1/2"

Vaahtolevyn mitat:

jokainen neliö on 2"

LEDien mitat:

Leveys: 8 LEDiä

Korkeus: 11 LEDiä

Yhteensä: 88 LEDiä

Vaihe 2: Johto -LEDit

Leikkaa jokainen LED -pala ja aseta se jokaisen neliön keskelle. Kuori johdot kunkin LEDin pituuden mukaan. Tietorivi kulkee sarakkeesta sarakkeeseen. Aloita ensimmäisestä LED -valosta ja juota seuraavaan aina 11. LED -valoon asti. Kun olet ylhäällä, irrota lankapala, joka ulottuu aina ensimmäisen johtimen oikealle puolelle. Kun työskentelet LEDin positiivisen ja negatiivisen kanssa, jatka juottamista jokaisesta LEDistä, kunnes saavut sarakkeen viimeisen ledin. Tein kaksi johdinkiskoa, yksi positiivinen, yksi negatiivinen, ja kiinnitin sen jokaiseen sarakkeeseen. Yhdistä ne. Irrotin langan keskeltä ja juotin sieltä LEDiin. Kaksi positiivista ja negatiivista väyläjohtoa on kytketty Arduinon gnd: ään ja Arduinon VIN -nastaan, joka myös koskettaa pistorasian virtaa. Ensimmäisessä LED -valossa on lanka, joka menee A3 -liittimeen D3 Arduino Nano -kortilla. Tätä voidaan muuttaa mieltymysten mukaan.

Käytän kuuma liimaa johtojen, LEDien ja vaahdon liimaamiseen sen jälkeen, kun olen kytkenyt virtalähteen ja näin kaiken toimivan.

Vaihe 3: Kokoa puu

Liimaa puukappaleet yhteen käyttämällä mitä tahansa puuliimaa tai nestemäisiä nauloja. Lisätukea varten lisäsin pieniä puukappaleita ja liimasin ne kulmiin, joissa takaosa kohtaa molemmat puolet. Ostin kaksi 12 tuuman pidikettä Menardsilta ja ruuvasin sen levyn ylä- ja sivukappaleeseen, jotta se avautuu kuin ovi. Tein tämän siltä varalta, että LED -laitteissa ilmenee toimintahäiriöitä tai haluan lisätä muita komponentteja myöhemmin.

Vaihe 4: Lisää Arduino ja Bluetooth

Lisää DC -liitin levyn takaosaan. Kaukana oleva metallilevy on positiivinen, kun taas keskimmäinen levy on negatiivinen. Tämä tarjoaa helpon tavan kytkeä ja irrottaa kortti. Annoin tasavirtaliittimen roikkua hieman sen sijaan, että olisin kiinnittänyt sen laatikkoon, jos haluaisin ripustaa tämän seinälle. Muussa tapauksessa takaosa tarttuisi kauas ulos, koska pistoke olisi seinää vasten. Positiivinen liitetään Arduino Nanon VIN -numeroon, kun taas negatiivinen menee maahan. LEDin positiiviset ja negatiiviset juotetaan myös VIN -numeroon ja maahan.

Latasin kaavion HM-10-moduulille ja Arduino Nano -laitteelle. HM10 TXD tulee nanon RXD -nastaan, kun taas HM10: n RXD -nasta on kytketty Arduinon TXD -nastaan. Tämä johtuu siitä, että Nano lukee mitä Bluetooth -moduuli kirjoitti ja päinvastoin. Liitä myös VIN -koodi Arduinon +5v: een ja yhdistä tontit yhteen.

Lopuksi kytkin tai painike on valinnainen Arduino RXD: n ja HM10 TXD: n välillä. Jostain syystä monet ihmiset eivät voi ladata uutta koodia, kun ne ovat yhteydessä, joten niiden irrottaminen on helppoa aina, kun koodi lähetetään, ja vaihtaa ne sitten uudelleen lataamisen jälkeen.

Kun olet valmis, tarkista, toimiiko kaikki. Jos näin on, kuumaa liimaa kaikki johdot alas ja saa ne näyttämään hyvältä. Muista, ettei ole liikaa liimaa.

Vaihe 5: Kirjoita IPhone -sovellus

Annan Xcode -projektin kuvauksessa. Minulla on 3 Bluetooth -luokkaa, jotka muodostavat yhteyden BLE -laitteeseen ja lähettävät sille tietoja. ScannerViewController etsii jokaisen käytettävissä olevan Bluetooth Low Energy -laitteen. BluetoothSerial kuvaa kunkin valitun laitteen yhdistämis-/katkaisuprosessin ja voi lähettää tietoja. Lopuksi SerialViewController on sovelluksen päänäkymä. Minulla on collectionView, jossa on kaksoisjoukko, joka sisältää jokaisen HSB -arvon ja tallentaa sen myöhempää käyttöä varten, jos käyttäjä haluaa palata käyttämäänsä väriä.

Käyttäjä voi valita väripyörän avulla värin, joka voidaan myös tallentaa myöhempää käyttöä varten. Käyttäjä voi sitten piirtää valitulla värillä. Siinä on täyttöpainike ja kumoaminen.

Connect 4 -osiossa käyttäjä voi valita eri pelitilojen välillä ja haastaa muita pelaajia. Jokainen siirto lähettää tietoja Arduino Nano- ja HM-10-laitteille, jotka näytetään näytöllä. Voit aina muokata näitä kuvia, koska ne näyttävät aika huonolta.

Joka kerta kun solua painetaan, se lähettää koodin (esimerkiksi) "P; 15; 0,56; 0,81; 1 / n". P tarkoittaa "Play", jonka asetin Arduinon tunnistamaan, ja se näyttää 15. solun värit. Värit ovat seuraavat kolme lähetettyä arvoa. Se on sävy, kylläisyys ja kirkkaus. On tärkeää lisätä / n loppuun, jotta Bluetooth -moduuli tietää milloin lopettaa saapuvan datan lukeminen. Näytön tyhjentämiseksi lähetän koodin "z / n". Kun saan ensimmäisen kirjaimen "z", asetan sen tyhjentämään taulun. Ja tietysti lopetan sen / n, jotta HM10 -laite tietää, milloin tietojen lukeminen on lopetettava.

Jos sinulla on kysyttävää, voit jättää sen kommentteihin:)

Vaihe 6: Arduino -koodi

Annan Arduino -koodin, joka on tarkoitus ladata nanolle. Tämä koodi vastaanottaa kunkin merkin erikseen ja yhdistää ja tallentaa sen taulukkoon. Taulukkoa käytettäessä jokainen matriisille lähetetty arvo (värisävy, kylläisyys, kirkkaus) jaetaan pilkun kesken. Tämä muuttaa levyn tarvittavan pikselin värin. Sama idea koskee connect 4 -osaa. Sävy, kylläisyys ja kirkkaus lähetetään IOS -sovelluksesta ja toimitetaan Arduinolle, minkä pikselin kanssa levylle tulisi värittää.

Jälleen, jos sinulla on kysyttävää koodista, kerro siitä minulle kommenteissa:)

Vaihe 7: Muokkaa tyyliisi

Muista, että tämä projekti on huvin vuoksi ja se voidaan räätälöidä. Maalaa puu tai lisää malleja. Anna LEDien reagoida musiikkiin lisäämällä mikrofoni ja pieni kaiutin. Lisää kosketusherkkä käyttämällä IR -antureita. Lisää vieritysteksti Arduino- tai IOS -sovellukseen. Lisää uusi pelitila IOS -sovellukseen. Tetris on toinen lisäysvaihtoehto.

Tämä projekti on perustavanlaatuinen siinä toivossa, että se voisi innostaa muita luomaan tästä jotain suurta ja innovatiivista. Kiitos tuesta!

Vaihe 8: Arduino -koodi ja IOS -koodi

Tässä on linkki Swift- ja Arduino -projektiin GitHubissa. Jos sinulla on ongelmia, kerro siitä minulle.

github.com/oKeeg/LED-Coloring-Board

Vaihe 9: Mitä uutta? + Äskettäin päivitetty koodi

Uusimmassa päivityksessä käyttäjät voivat täyttää koko ruudukon yhdellä värillä napauttamatta niitä kaikkia. On olemassa kumoamispainike onnettomuuden sattuessa. Lopuksi uusi animaatiotila, jossa käyttäjä voi valita tai lisätä uusia animaatioita pelilaudalle.

Uusia animaatioita ovat -

Haalistuvat värit - Häivyttää satunnaisia värejä säännöllisesti.

Hengittävä sateenkaari - Siirtää sateenkaaren värejä yhdellä suurella vaakasuoralla viivalla.

Animaatiot toimivat enemmän Arduinon puolella kuin puhelimen puolella. Kun sitä painetaan, puhelin lähettää koodirivin Arduinolle suoritettavaksi (esimerkiksi) "A; 0 / n". "A" tarkoittaa animaatiota ja "0" on ensimmäinen painettu animaatio, joka on Fade Colors. Arduino lukee 0: n ja toistaa haalistuvat väri -animaatiot.