Đèn chiếu sáng dựa trên Arduino với hiệu ứng ánh sáng và âm thanh: 14 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Xin chào jedi! Hướng dẫn này là về việc tạo ra một chiếc kiếm cắt bằng đèn, trông, âm thanh và hoạt động giống như trong phim! Sự khác biệt duy nhất - nó không thể cắt kim loại:(Thiết bị này dựa trên nền tảng Arduino, và tôi cung cấp cho nó rất nhiều tính năng và chức năng, đó là một công việc rất lớn và tôi đã sử dụng tất cả các kỹ năng lập trình của mình, nhưng nó rất đáng giá!

Vì vậy, hãy nói về các tính năng! Ngoài ra, bạn có thể xem một bài đánh giá ngắn trong video của tôi, trong đó tôi hiển thị tất cả các hiệu ứng và chức năng của hệ thống GyverSaber và cũng có hai jedi chuyên nghiệp chiến đấu với đèn chiếu sáng của tôi ở cuối video!

Đặc trưng:

• Bật / tắt mượt mà với hiệu ứng âm thanh giống như ánh sáng đèn
• Màu xung ngẫu nhiên (bạn có thể tắt nó đi)
• Âm thanh:
• CHẾ ĐỘ 1: tạo ra tiếng ồn. Tần số phụ thuộc vào vận tốc góc của lưỡi
• CHẾ ĐỘ 2: Âm thanh vo ve từ thẻ SD
• Đu quay chậm - âm thanh vo ve dài (ngẫu nhiên từ 4 âm thanh)
• Đu quay nhanh - âm thanh vo ve ngắn (ngẫu nhiên từ 5 âm thanh)
• Đèn flash trắng sáng khi đánh
• Phát một trong 16 âm thanh trúng đích, khi đánh trúng:
• Đánh yếu - âm thanh ngắn
• Đánh mạnh - âm thanh "bzzzghghhdh" dài
• Sau khi bật nguồn, phiến hiển thị mức pin hiện tại từ 0 đến 100 phần trăm

Chế độ an toàn pin

• Hết pin TRƯỚC KHI BẬT: GyverSaber sẽ không bật, đèn LED của nút sẽ XÓA một vài lần
• Pin hết SAU KHI BẬT: GyverSaber sẽ tự động tắt

Nút điều khiển:

• HOLD - bật / tắt GyverSaber
• NHẤP CHUỘT - đổi màu (đỏ - xanh lá - xanh dương - vàng - hồng - xanh băng)
• NHẤP NHANH NHẤT - thay đổi chế độ âm thanh (tạo âm thanh - phát tiếng ồn ào)
• Chế độ âm thanh và màu sắc đã chọn được lưu trữ trong EEPROM (bộ nhớ không bay hơi)

Bước 1: Vật liệu và thành phần

Tôi luôn mua nhân viên điện tử trên Aliexpress, nhưng bạn có thể tìm thấy các mô-đun tương tự trên Amazon, eBay, v.v.

Linh kiện điện tử:

• Arduino NANO https://ali.pub/20o35g
• Dải đèn LED định vị. WS2811, 12V. Lấy PCB trắng, IP30, 60 đèn LED trên mỗi mét https://ali.pub/23csyd https://ali.pub/23cszc
• Nút có đèn LED. Lấy phiên bản 5V
• MPU6050 https://ali.pub/23mryw
• MicroSD giá rẻ https://ali.pub/23msne
• Mô-đun MicroSD mini https://ali.pub/23ms27
• Hoặc https://ali.pub/23ms11 này
• Pin 18650 có bảo vệ https://ali.pub/23moiu https://ali.pub/23moke
• DCDC từ bỏ https://ali.pub/23mpex https://ali.pub/23mpfi
• Bộ khuếch đại https://ali.pub/23mp6d https://ali.pub/23mp75
• Loa https://ali.pub/23mq8h https://ali.pub/23mq9g
• KIT điện trở https://ali.pub/23mqei
• Nút nguồn
• Cổng sạc https://ali.pub/23mtf0
• Bộ sạc CC CV cho 3 cell https://ali.pub/23mt8s https://ali.pub/23mt9d
• Bảng nguyên mẫu

Vật liệu và dụng cụ:

• Ống polycarbonate (khuếch tán ánh sáng, 32mm)
• 2 sơ khai cho ống này
• Một số ống cho chuôi (Tôi đã sử dụng ống nước thải PVC và ống: 40mm cho chuôi, 32mm cho ống gắn PC)
• Dây thép
• Dụng cụ thông thường để hàn và cắt nhựa

Bước 2: Đấu dây

Tôi đã quyết định thực hiện dự án này trên bảng nguyên mẫu, 3x7cm, bạn có thể xem tất cả các sơ đồ và một số hệ thống dây trông xấu xí =)

QUAN TRỌNG! Trước khi đấu dây, hãy kết nối bộ chuyển đổi bước xuống DCDC với nguồn điện DC 12V và điều chỉnh điện áp đầu ra thành 4,5V!

Bước 3: Hilt

Tôi sử dụng đường ống nước thải cho chuôi, nhưng đây là đường ống nước thải của Nga, vì vậy tôi nghĩ bạn cần phải ứng biến.

Bước 4: Pin

Tôi sử dụng 3 pin lithium (18650 thông thường từ pin máy tính xách tay). Lúc đầu, chúng ta cần đặt chúng vào bên trong ống 40mm (chuôi), và chúng ta cần làm nóng ống cho nó. Nhưng ban đầu chúng ta cần cố định các viên pin với nhau bằng băng dính và dùng 2 lớp giấy dày lên.

Vì vậy, hãy làm nóng ống, đặt pin vào bên trong và làm nguội ống càng nhanh càng tốt! Pin Lithium rất không thích nhiệt độ cao. Sau đó, kéo chúng ra và bạn sẽ thấy hộp đựng pin hoàn hảo.

Bước 5: Hàn pin

Như tôi đã nói, pin lithium không thích nhiệt độ cao. Vì vậy hãy dùng từ thông và mỏ hàn mạnh (100W) để hàn pin rất nhanh. Vì vậy, hãy kết nối chúng nối tiếp nhau.

Bước 6: Lưỡi dao và dải LED

Tôi có 75cm lưỡi, vì vậy tôi cắt 75 + 75 = 150cm mảnh dải. Dải đèn LED sẽ được gấp hai lần xung quanh dây, vì vậy hãy sử dụng băng dính hai bên để cố định tất cả, và bạn sẽ nhận được dải đèn LED hai bên với dây bên trong.

Dải cần một số hỗ trợ dọc theo ống lưỡi, tôi đã sử dụng 3 hỗ trợ làm bằng đinh trong ống co nhiệt, và gắn chúng vào dải bằng chỉ và keo siêu dính.

Khoan một lỗ trên cuống để lấy dây, dây sẽ được căng giữa hai cuống và cố định bằng vít 3mm, nhưng không phải lúc này.

Bước 7: MPU6050

Tôi đã kết nối MPU6050 bằng dây uốn IDE cũ, vì bạn nên đặt MPU càng gần lưỡi dao càng tốt. Và tôi chỉ dán nó vào phần cuống thấp của ống PC:)

Bước 8: Các nút Hilt

Tạo một số lỗ cho các nút và cổng sạc, và một vài lỗ ở phía dưới cho loa. Ngoài ra tôi cũng sơn chuôi kiếm bằng sơn đen.

Bước 9: Nối dây cuối cùng

Vì vậy, hãy kết nối pin, rút dây cho công tắc và sạc, hàn tất cả và sửa các lỗ của chúng. Ngoài ra, dây loa hàn nữa.

Bước 10: Sửa loa

Mình đã cố định loa bằng vòng ống 40mm và vài cái đinh =) Nó bạo và rất mạnh.

Bước 11: Lập trình

Bạn có thể tìm thấy bản phác thảo Arduino, thư viện, tệp âm thanh SD và rất nhiều hướng dẫn trong trang dự án trên GitHub, nhưng tôi đã đính kèm bản phác thảo và lưu trữ với tất cả các tệp dự án ở đây, trong Guiductables.

Hướng dẫn đơn giản:

• Mở GyverSaber.ino và điều chỉnh:
• Số lượng vi mạch WS2811 trên dải LED (lưu ý: một WS2811 điều khiển 3 đèn LED!)
• Bật hoặc tắt rung lưỡi
• Hầu như không khuyên bạn nên đo điện trở thực của điện trở bộ chia điện áp
• Hệ thống có thể hoạt động mà không cần giám sát pin, chỉ cần hủy kích hoạt BATTERY_SAFE. NHƯNG NÓ KHÔNG ĐƯỢC KHUYẾN NGHỊ
• Flash arduino
• Tải các tệp âm thanh lên thẻ SD
• Thưởng thức!

Thông tin MicroSD:

• Kích thước <4G
• Định dạng thành FAT
• Sao chép tập tin âm thanh trong thư mục gốc

Nếu bạn muốn thêm âm thanh của riêng mình, hãy chuyển đổi chúng thành. WAV:

• 8 bit
• 16-32 kHz
• Bệnh tăng bạch cầu đơn nhân
• Sử dụng trình chuyển đổi trực tuyến hoặc Total Audio Converter

CẢNH BÁO! Nếu bạn đang nhấp nháy chương trình lắp ráp, bạn phải tăng sức mạnh cho nó! Arduino sẽ không hoạt động bình thường với bộ chuyển đổi DCDC được kết nối!

Bước 12: Điều chỉnh

Tôi đã làm cho GyverSaber hoàn toàn có thể tùy chỉnh để bạn có thể tạo thanh kiếm của riêng mình với chiều dài lưỡi dao khác nhau và các thông số khác, chỉ cần xem qua cài đặt phác thảo.

Bước 13: Vít cuối cùng

Như vậy, lightsaber gần như đã hoàn thành! Chỉ một vít cuối cùng, cố định lưỡi vào ống. Tôi đã thực hiện một số bản vẽ với toàn bộ cấu tạo cơ thể của thanh kiếm.

Bước 14: Kết quả

Vì vậy, DIY lightsaber đã sẵn sàng để chiến đấu! Bạn có thể xem một số bài kiểm tra với xoay, xích đu, va chạm vào vật thể, va chạm đèn chùm (rất tiếc!) Và cả hai Jedi thực sự, chiến đấu với GyverSabers (vâng, tôi đã thực hiện 2 trong số chúng !!!) trong video đánh giá của tôi về chiếc lightsaber tự làm này và đó là chức năng và tính năng.

Trân trọng, MadGyver.

Về nhì trong Cuộc thi Arduino 2017