Apilador: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:10

Aquest projecte va ser per a 'Creative Electronics', un mòdul d'Enginyeria Electrònica de Beng a la Universitat de Màlaga, Escola de Telecomunicacions (https://www.uma.es/etsi-de-telecomunicacion/).

El nostre projecte consisteix en la simulació d’una màquina arcade dels anys 80. Hem escollit un joc força popular avui en dia, conegut habitualment com a “apilador”.

L'objectiu del joc és crear una torre que arribi a la part superior. Comencem establint la base de la torre i després tindrem blocs que es desplacen d’un costat a l’altre. El joc esperarà que premem el botó per apilar el bloc a la part superior de la torre formada fins ara. Per tant, si l’alineeu perfectament no hi haurà cap problema, però si no ho feu, el bloc es retallarà fent-ho encara més difícil.

Subministraments:

-Fil

- Arduino Mega 2560

- Neopixel matriz

- Ponent

- Quatre botons

- Alimentació 5V 5A

- Un interruptor

- Fusta

- Una placa foradada

- Un condensador de valor de 1000 uF

- Una resistència de valor 470 Ω

Pas 1: pas 1: programari

Per desenvolupar el nostre joc vam haver d’instal·lar les biblioteques Neopixel, controlar la pantalla, LiquidCrystal (d’AdaFruit), wire i TimerOne.

Les funcions bàsiques són:

Adafruit_NeoPixel matriz = Adafruit_NeoPixel (256, LED_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

- matriz.begin (): inicialitza la matriu

- matriz.clear (): estableix tots els leds a 0. Necessiteu un show () per actualitzar la matriu.

- matriz.show (): activa els leds que s'han configurat i apaga els que estan a 0.

- matriz.setPixelColor (número de la posició, R, G, B): configura el quadre del color assignat. (R, G, B van de 0 a 255. Amb 0 desactivat).

- matriz.setBrillness (BRIGHTNESS): configura la brillantor. Un valor de 20 normalment és suficient.

Podeu descarregar el codi aquí

Si teniu alguna pregunta, deixeu-les als comentaris i estaré encantada de respondre-les.

Pas 2: Pas 2: Maquinari - Connexió

Aquí teniu la connexió necessària per utilitzar la matriu de neopíxels amb seguretat.

En el cas de l’altaveu, serà suficient connectar-lo entre qualsevol sortida PWM i terra. En el cas de MEGA, aquestes sortides van del número 2 al 13.

Com que cada botó funcionarà mitjançant interrupcions, hauran d’estar connectats als pins 2, 3, 18, 19, que són de les 6 interrupcions disponibles al tauler MEGA. Reservarem els pins 20 i 21 per a la pantalla LCD

Per a la pantalla LCD tenim un microcontrolador que requereix les connexions VCC, GND, SDA i SCL. Els dos darrers es troben als pins 20 i 21 respectivament.

Pas 3: Pas 3: Hardware - Box

Per a l'elaboració de la nostra caixa vam decidir fer-la amb fusta, ja que teníem els recursos i les eines necessàries per fer-la, però, podeu utilitzar el material que vulgueu, com la impressió 3D.

Primer i estratègicament, vam dissenyar la caixa amb grans dimensions, amb l'objectiu de proporcionar una major impressió visual i tenir espai si volem ampliar en algun moment la caixa o volem afegir més funcions.

D’aquesta manera, vam decidir crear una estructura per a la caixa amb llistons de fusta, compactats juntament amb una pistola de claus i silicona. La forma que hem donat a l'estructura de lames és la següent:

D’aquesta manera creem la nostra caixa i li donem una estructura amb forats, aquests forats es cobreixen amb làmines de fusta, els unim a l’estructura de la mateixa manera, amb silicona i una pistola per a ungles.

Aquests fulls han de ser permeables ja que es pintaran més endavant i han de tenir les mesures dels forats que queden a la caixa. De la mateixa manera, hem dividit la part posterior de la caixa en dues parts de manera que la part superior es pugui desprendre de l'estructura per poder manipular els components electrònics a l'interior.

D’altra banda, la part frontal de la caixa té 3 forats per posar els cables de la matriu i s’instal·la el tauler de control, al qual es fan els forats pertinents per a la instal·lació dels components.

Els forats del tauler de control s’han fet amb una broca de calibre 14, de manera que són fàcils de fer si teniu les eines, així com els forats de la part frontal per a la instal·lació de la matriu.

També fem una altra incisió a la part frontal per a la pantalla LCD i una altra a la part inferior de l’esquena per al connector que donarà energia a la font d’alimentació:

D’altra banda, també proporcionem la caixa amb un altaveu, de manera que fem unes petites incisions al lateral i enganxem l’altaveu a la caixa amb silicona.

Un cop enganxat l’altaveu i completats els forats i la instal·lació del tauler frontal, procedim a pintar la caixa. Al nostre model no hem pintat el panell frontal, però el disseny és gratuït.

Per pintar la caixa hem comprat dues llaunes de pintura en aerosol, negre i platejat per fer la línia superior i el logotip.

Inicialment vam pintar tota la caixa de negre i després la vam retocar amb la pintura platejada, com ara el logotip, que vam obtenir a partir d’un full de paper retallant la imatge que volíem imprimir des de l’ordinador.

Per a la ratlla utilitzem cinta adhesiva als costats per aconseguir que la pintura només pinti els costats que vulguem. Finalment, la caixa s’adaptava a la forma:

Pas 4: Pas 4: placa perforada

Els components necessaris per al correcte funcionament del conjunt s’inclouen en una placa perforada. Els components són el condensador i la resistència esmentats anteriorment, així com les connexions de terra i alimentació entre la font d'alimentació, Arduino i la matriu de neopíxels.