The Debatable Deliberator: 10 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Dự án về vật hướng dẫn đầu tiên của Ridvan Kahraman, Okan Basnak và Sacha Cutajar. Được tiến hành như một phần của hội thảo Thiết kế Tính toán và Chế tạo Kỹ thuật số trong chương trình thạc sĩ ITECH.

Nguồn gốc khái niệm

Ý tưởng cho dự án này xuất phát từ một cuộc họp không có tổ chức, nơi 30 người phải chuyền bóng quanh một quả bóng để đảm bảo rằng chỉ có một người nói cùng một lúc. Tuy nhiên, thật khó để giữ cho rất nhiều người có tổ chức, và quả bóng không phải lúc nào cũng thành công trong việc ngăn cản người khác nói chuyện. Băng đô nô lệ giải quyết vấn đề này một lần và mãi mãi!

Tất cả những ai tham gia cuộc họp đều đeo băng đô. Nếu họ không có bóng và cố gắng nói, họ sẽ bị trừng phạt! Sở hữu bóng là một đặc ân. Nếu bạn có bóng nhưng lãng phí thời gian của người khác bằng cách không nói, bạn cũng sẽ bị trừng phạt!

Mã được thiết lập theo cách để cho phép các sửa đổi có thể có khác. Ví dụ, bạn có thể đếm số lần mỗi người đã bị đánh và sử dụng thông tin này để làm bẽ mặt họ sau này. Điểm số được lưu giữ tại một máy chủ trung tâm mà bạn có thể theo dõi bằng điện thoại hoặc máy tính của mình.

Bước 1: Điện tử cần thiết

Đây là những thiết bị điện tử bạn sẽ cần. Lưu ý rằng các đại lượng được chỉ ra dưới đây dành cho cấu tạo của HAI băng đô và một quả bóng.

Bộ vi điều khiển nhỏ WEMOS D1 x3:

Cáp micro USB có hỗ trợ truyền dữ liệu để giao tiếp với máy tính xách tay:

Cảm biến âm thanh x2 để phát hiện giọng nói trong băng đô:

Cảm biến Hiệu ứng Hall x2 để đọc từ trường dưới dạng đầu vào trong tay:

Động cơ Servo x4 sử dụng hai trên mỗi băng đô:

Dây nhảy (3m):

Mini Breadboard x3:

Cáp pin hoặc HBridge:

Nam châm x6 cho bóng đọc bằng cảm biến Hall:

Đèn LED x6 cho bộ đếm thời gian bóng (chúng tôi cho rằng bạn có thể tìm thấy chúng ở bất kỳ cửa hàng phần cứng nào ở địa phương)

Điện trở 10kOhm x3 (ditto cho những)

Bước 2: Vật liệu cần thiết

Và đây là những tài liệu bạn sẽ cần:

Băng đô x2:

Vải / Dây thun (1m):

Hỗn hợp cao su silicone (500g) để quả bóng chịu một số cú đánh trong trường hợp nó bị rơi trong đường chuyền:

Găng tay vải x2:

Kebab Stick x6 và dài ít nhất 12cm.

Tấm ván ép 2mm (900x500mm) để dán các tấm lót đầu

Tấm Carboard 1mm (300x300mm) để cắt dây chuyền tay

Và vì mục đích cá nhân hóa, chúng tôi cũng khuyên bạn nên mua một số loại sơn để tạo mã màu cho băng đô và ngọn lửa của chúng!

Bước 3: Chuẩn bị các bộ phận

Trước khi có thể bắt đầu lắp ráp mọi thứ, bạn sẽ cần thực hiện một số thao tác cắt vật liệu và in 3D. Để tránh rắc rối khi tạo mô hình mọi thứ từ đầu, chúng tôi đã chuẩn bị sẵn các tệp đính kèm để cắt và in bằng laser phù hợp để tránh rắc rối cho bạn!

Nói chung, Headband sẽ sử dụng ván ép cho các bộ phận phụ chính của nó và bìa cứng để làm bàn tay nhẹ.

Quả bóng cần độ bền cao hơn một chút và do đó chúng tôi đề xuất in 3D chủ yếu vì lý do này.

Bước 4: Lắp ráp các mạch

Dưới đây là sơ đồ các mạch sẽ được sử dụng trong hệ thống. Đầu tiên là cho băng đô và thứ hai là cho quả bóng. Chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng dây ngắn khi kết nối WEMOS với breadboard để tránh tình trạng lộn xộn được hiển thị trong ảnh băng đô!

Như có thể thấy, băng đô được trang bị hai đầu vào cảm giác. Một là cảm biến âm thanh để đọc liệu người đó có đang nói hay không, và cảm biến khác là Cảm biến hiệu ứng Hall phát hiện xem quả bóng có trong tay hay không. Hai cảm biến này chi phối toàn bộ mạch, bao gồm cả liên lạc qua wifi.

Bước 5: Thiết lập mã: Bắt đầu

Như đã đề cập trước đó trong Bước 2: danh sách thiết bị điện tử, thiết lập này dựa vào Tấm chắn Wifi Wemos D1 Mini để liên kết Băng đô với Quả bóng. Nếu bạn cũng giống như chúng tôi, mới bắt đầu sử dụng Bộ vi điều khiển loại này, chúng tôi thực sự khuyên bạn nên xem video thiết lập bên dưới để giúp bạn bắt đầu với lĩnh vực truyền thông không dây tuyệt vời!

Hướng dẫn Bắt đầu:

Xin lưu ý rằng trong khi bạn đang tìm kiếm bảng trong các thư viện, D1 mini được đăng ký theo LOLIN (WEMOS) trong các bản cập nhật mới nhất, không giống như hiển thị trong liên kết ở trên.

Nói chung, nguyên tắc của mã là để băng đô gửi thông tin dựa trên tình huống mà nó đang phải đối mặt. Những điều kiện này chủ yếu liên quan đến việc quả bóng có trong tay hay không, đọc tương ứng thông qua cảm biến từ tính, quả bóng có còn được giữ sau một khoảng thời gian nhất định hay không và bộ đếm thời gian trên quả bóng có còn hoạt động hay không.

Bước 6: Thiết lập mã: Quả bóng và Băng đô

Các mã thúc đẩy thiết lập có thể hơi quá sức đối với người mới bắt đầu, hãy tin chúng tôi, lúc đầu chúng tôi cũng cảm thấy như vậy. May mắn thay, chúng tôi đã tải lên phiên bản gỡ lỗi cuối cùng ở đây để thuận tiện cho bạn, vì vậy bạn không phải chia tay.

Mã được chia thành hai:

Đầu tiên là Quả bóng. Ball hoạt động như máy chủ và do đó cần phải là máy chủ thiết lập Điểm truy cập. Sau khi kết nối, quả bóng sẽ tiếp tục quét các thông báo từ băng đô để biết nó có nằm trong tay hay không để nó có thể bắt đầu hẹn giờ. Sau đó, chip bắt đầu hẹn giờ bằng cách nhấp nháy các đèn LED riêng biệt. Đó là về nó.

Mã thứ hai dành cho Băng đô. Mỗi băng đô kết nối với quả bóng như một khách hàng với một ID riêng biệt. Nó gửi tín hiệu đến quả bóng về thời điểm quả bóng nằm trong tay người sử dụng với băng đô tương ứng và hoạt động tương ứng.

Khi tải mạch lên và trong quá trình chạy thử, bạn có thể kéo Màn hình nối tiếp lên để kiểm tra phản ứng khi một nam châm được đưa đến gần cảm biến hiệu ứng hội trường. Nếu nó được cài đặt đúng cách, bộ hẹn giờ LED sẽ bắt đầu.

Bước 7: Lắp ráp băng đô

Bây giờ các mạch đã hoàn thành, đã đến lúc bắt đầu xây dựng. Chuẩn bị keo của bạn, tốt nhất là loại keo đông kết nhanh không yêu cầu ngắt trà sau mỗi lớp.

Lưu ý: Bạn có thể muốn làm nổi bật những chiếc băng đô bằng cách sơn các phần khác nhau bằng các màu sắc khác nhau. Tuy nhiên, bạn cũng có thể để các mảnh trong lớp hoàn thiện bằng gỗ chưa qua xử lý để có vẻ ngoài thô sơ hơn.

1 - dán 4 thành phần đầu tiên được chỉ ra trong hình ảnh với nhau. Mảnh nhỏ được sử dụng để nẹp servo từ phía gần miệng hơn.

2 - Sử dụng vải / dây thun cắt một đoạn, khoảng 12cm và trượt vào khe dưới của thành phần. Dán keo vào đầu khi bạn vòng nó ra từ phía bên kia để cố định nó.

3 - Gắn mô tơ servo vào khe trống và quấn các dây của nó trên giá đỡ để có kết thúc gọn gàng, đảm bảo giữ cho các đầu ghim có thể nhìn thấy được như được chỉ ra.

4 - Hãy thêm một số ngọn lửa! Chúng sẽ bao phủ servo và hoàn thiện thành phần bên.

5 - Cắt một que kebab khoảng 12cm và gắn một chiếc găng tay bìa cứng bằng cách gấp và dán đầu sau của nó vào chính nó. Đặt mảnh đã kết hợp vào trục của servo và trượt vào khoảng trống ở trên cùng.

6 - Sau khi hoàn tất, hãy gắn toàn bộ mảnh vào băng đô co giãn bằng cách dán đầu còn lại vào vòng trên cùng.

Lặp lại các bước 1-6 cho phía bên kia và nhớ phản chiếu thiết lập này.

7 - Lấy tấm sau, gắn thêm một sợi dây thun 12cm như đã hướng dẫn trước đó.

8 - Gắn thiết lập mạch vào tấm như hình minh họa để đảm bảo rằng nó được cố định chắc chắn.

9 - (Tùy chọn) Gắn một sợi dây thun khác (20cm) ở trên cùng.

10 - Gắn toàn bộ thiết lập vào tai nghe chính, nhớ kết nối dây của động cơ khỏi mạch. Có một đường dẫn chuyên dụng ở các mặt cắt bằng laser để giúp bạn định hướng cáp.

Bây giờ chiếc băng đô đã hoàn thành, chúng ta hãy chuyển sang quả bóng nhé!

Bước 8: Lắp ráp bóng

Quả bóng đơn giản hơn (rất may!):

11 - Dán hai nửa quả bóng tương tự vào nhau.

12 - Uốn các đèn LED đã hàn thành hình lục giác và gắn toàn bộ thiết lập như đã chỉ ra.

13 - Dán từng đèn LED vào mỗi ổ cắm trên một mặt của quả bóng để giữ cố định. Nhẹ nhàng đặt mạch còn lại lên trên thiết lập này.

14 - Đối với cả hai nửa của quả bóng, chuẩn bị hỗn hợp silicone (một nửa chai được sử dụng trong liên kết) và đổ vào khuôn. Chúng tôi thực sự khuyên bạn nên thoa chất giải phóng lên bề mặt như xà phòng để quá trình loại bỏ dễ dàng hơn. Đặt từng miếng lên trên sao cho nó cố định đúng vị trí. Chờ 3 giờ và gỡ bỏ. Lặp lại cho nửa còn lại.

15 - Đóng cả hai nửa đã hoàn thành bằng cách sử dụng trục ren.

16 - Gắn 6-8 nam châm trên đai bên ngoài. Những điều này sẽ được đọc bởi cảm biến hiệu ứng hội trường khi bóng ở trong tay.

Thì đấy, quả bóng đã sẵn sàng!

Bước 9: Lắp ráp găng tay (Tùy chọn)

Mặc dù bạn chỉ có thể gắn cảm biến hiệu ứng hội trường vào ngón tay cái của mình nhưng chạm vào nó một cách thô bạo và kéo dài dây dọc theo cánh tay đến băng đô (giống như những gì chúng tôi đã làm cuối cùng), bạn cũng có thể thực hiện thêm bước và tạo một chiếc găng tay để bổ sung cho thẩm mỹ tổng thể… cảm thấy tự do để vẽ ngọn lửa trên này!

17 - Hàn một số dây nhảy vào mỗi đầu trong số ba đầu của cảm biến hiệu ứng hội trường. Gắn chúng vào các thiết bị đầu cuối nguồn, mặt đất và dữ liệu cho phù hợp. Đây là một liên kết để kiểm tra những gì mỗi pin tương ứng với.

www.theorycircuit.com/hall-effect-sensor-ar…

18 - Lấy bất kỳ loại vải hoặc găng tay cao su nào và cắt bỏ các ngón tay không chứa cảm biến. Đối với ngón tay cái, hãy cắt phần cuối để cho phép cảm biến nhìn xuyên qua từ bên trong.

19 - Bôi một ít keo vào bên trong găng tay để giữ cho cảm biến ở đúng vị trí.

Bây giờ phần cứng của bạn đã được thiết lập xong!

Bước 10: Bật Mạch và tận hưởng một số cuộc tranh luận có cấu trúc… hoặc Chỉ cần tát

Bây giờ mọi thứ đã được thiết lập, chỉ cần bật pin cho từng thiết bị và đeo băng đô của bạn. Với người thứ hai đeo chiếc băng đô kia, giờ đây bạn có thể tận hưởng một cuộc tranh luận có cấu trúc tốt miễn là bộ đếm thời gian được đặt trên quả bóng.

Nếu bạn thích có những cuộc trò chuyện có cấu trúc mà không ai có thể làm gián đoạn quá trình suy nghĩ của bạn hoặc chỉ đơn giản là tìm thấy niềm thích thú vô tận khi xem những kẻ gian xảo bị tát, bạn có thể dễ dàng mở rộng hệ thống này để chứa nhiều người dùng hơn. Bạn sẽ cần nhiều băng đô hơn, nhưng càng nhiều người liên kết với quả bóng, cuộc thảo luận càng trở nên gay gắt hơn!

Về nhì trong Cuộc thi Arduino 2019