Una macchina da paura per Halloween che utilizza un PIR, una zucca stampata in 3D e il troll Arduino audio compatibile/scheda scherzo pratica.: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

La scheda Troll creata da Patrick Thomas Mitchell di EngineeringShock Electronics, ed è stata interamente finanziata su Kickstarter non molto tempo fa.

Ho ricevuto la mia ricompensa con alcune settimane di anticipo per aiutare a scrivere alcuni esempi di utilizzo e costruire una libreria Arduino nel tentativo di rendere un po' più semplice la programmazione.

Quindi cos'è "The Troll" - è una scheda scherzo audio compatibile con Arduino (UNO), ha un chip ATMega 328P integrato, un pulsante di selezione (programmabile dall'utente), un interruttore DIP (4 interruttori, programmabili dall'utente) e un LDR (Fotoresistenza collegata ad A0). Ha due jack audio, puoi usarne uno per passare l'audio e avere i suoni di The Troll iniettati sopra l'altro audio. Ha anche un'intestazione dell'altoparlante per il collegamento di un altoparlante a bordo e un piccolo amplificatore a bordo. Si consiglia un altoparlante esterno con un buon amplificatore.

C'è anche un pin di attivazione "esterno" (PIN digitale 9), i sensori possono essere collegati per "attivare" un suono. (Sensore PIR, sensore sonoro, finecorsa, sensore di vibrazione, è possibile utilizzare praticamente qualsiasi sensore digitale con un'uscita.)

Abbiamo anche accesso a tutti i pin analogici (da A0 ad A5) - A0 viene utilizzato dall'LDR, questo apre la possibilità di utilizzare dispositivi I2C.

Esistono tre modi per alimentarlo: batteria da 9 V, adattatore da CA a CC e USB, c'è un pin del ponticello che deve essere impostato se si utilizza la batteria o il jack dell'adattatore CA.

C'è un chip AP23582 che contiene i campioni audio.

Ci sono 57 suoni contenuti nel chip.

Link Kickstarter (la campagna è finita ma le informazioni qui sono buone).

Pagina del progetto EngineeringShock Electronics.

Forniture

Per programmare The Troll hai bisogno di un Arduino UNO con un chip rimovibile - Sì, togliamo il chip da The Troll, lo inseriamo in un Arduino UNO e lo programmiamo. - È necessario fare attenzione quando si esegue questa operazione a non piegare i pin e verificare sempre che la chiave sul chip corrisponda alla chiave sulla presa. (Il semicerchio a un'estremità del chip).

Vengono forniti con uno schizzo di serie di Patrick, ma il vero divertimento di questo dispositivo è programmarlo per fare ciò che vuoi. Non è difficile rimuovere i chip, prenditi il tuo tempo e fai attenzione: detto questo, non saremo responsabili se danneggi il tuo chip o i tuoi dispositivi. Fai questo a tuo rischio.

Attrezzature e file STL:

Per questo esempio, avrai bisogno di una stampante 3D (o di accedere a una che puoi usare per un po', la mia stampa ha richiesto più di 12 ore). * Opzionalmente puoi aspettare fino ad Halloween più vicino e comprare una zucca di plastica, o un fantasma o qualsiasi altra cosa.

Potresti comunque voler stampare in 3D una scatola per The Troll board.

Box su Thingiverse (questo è il mio design e accolgo con favore i miglioramenti).

Zucca di Halloween di 3DWP

Ho stampato la "HalloweenPumpkinCover" di questo remix, ho deciso di non usare la zucca o il reset di questo remix, perché non ero sicuro della dimensione del foro per il sensore PIR, né della dimensione dell'anello neopixel Usato. - Questo era ok, dal momento che la "copertina" si trova semplicemente sopra la mia scatola.

Altri strumenti necessari:

Potresti aver bisogno di un saldatore (a seconda dell'anello neopixel che ottieni), probabilmente avrai bisogno (o vorrai) di un po' di step. Ho usato un cacciavite con la punta che ho, ma potresti voler usare un piccolo trapano.

Probabilmente avrai bisogno di colla a caldo o nastro adesivo.

L'hardware è semplice:

Hai bisogno di una tavola "The Troll" - onestamente non sono sicuro che saranno in vendita oltre il kickstarter - quindi potresti dover contattare Patrick dal suo sito web.

Un mini sensore PIR come quello nella foto sopra, o qui. Solo un esempio: fai il tuo lavoro a casa prima di acquistare qualsiasi cosa: potresti trovarli più economici, o su Amazon o su Aliexpress se preferisci quei siti.

Infine avrai bisogno di un anello in neopixel (con almeno 12 pixel) e consiglierei di provare a prenderne uno con i fili già saldati.

Anche l'anello con 16 pixel dovrebbe funzionare, ti consigliamo di modificare leggermente il codice per il numero di pixel più grande.

Penso che qualsiasi cosa più grande farai fatica a adattarla.

Passaggio 1: stampa 3D……

Sul mio Wanhao Duplicator I3 v1 questo ha richiesto un po' di tempo per la stampa. Ho usato il modello senza supporto. Con una risoluzione di 0,1 e riempimento del 35%. Con un filamento PLA naturale. La stampa è durata oltre 12 ore. È stata una delle stampe più lunghe che abbia mai fatto, e speravo solo che nulla andasse storto. Niente è andato storto e ho preso una zucca.

Mentre la zucca stava stampando - ho stampato la copertina e ho realizzato alcune altre piccole cose per un progetto diverso usando un Wanhao Duplicator I3 plus - la stampa della copertina aveva una risoluzione di 0,1 e riempimento del 35%, usando un filamento di PLA grigio, ed era molto più veloce da stampare.

Non resta altro che aspettare….

Passaggio 2: mentre aspettiamo….. (Il software)

Sopra sono riportati alcuni dei test dopo aver aspettato che la stampa finisse. - C'è solo un Arduino UNO con un anello Neopixel (12 led) all'interno. A questo punto, non ho fatto alcun buco per il PIR, o altro.

Era più che altro vedere se 12 pixel avrebbero illuminato la zucca e che tipo di "animazioni" avrei potuto ricavarne. Lo schizzo utilizzato era solo lo schizzo di esempio di Adafruit.

L'arancione, il viola e il giallo sembravano tutti abbastanza buoni anche per me…. Mi è piaciuto anche il bianco.

Quindi, a questo punto, mi sono messo al lavoro per creare lo schizzo che avrebbe utilizzato la scheda Troll e un PIR.

Come ho detto prima, ho lavorato alla creazione di alcuni esempi e alla creazione di una libreria Arduino per la scheda, quindi ho adattato uno degli esempi che ho creato. E ho preso un po' di codice dall'esempio di Adafruit.

La mia libreria - e il codice possono essere trovati qui. La libreria può essere installata tramite il gestore della libreria Arduino.

L'esempio per questo progetto si chiama "TheTroll_SpookyArray_v2" e si trova nella cartella degli esempi.

Avrai anche bisogno della libreria Adafruit Neopixel che può essere installata tramite il gestore della libreria, se non ce l'hai.

Ho alcuni video sull'utilizzo della libreria TheTroll e un esempio di come funzionano i trigger esterni con la mia libreria.

Video trigger esterno, Introduzione alla scheda TheTroll (Un po' lunga), The Troll with the Little Buddy Talker (LBT è una lavagna vocale realizzata anche da Patrick che utilizza lo stesso chip audio) - Red Alert!, Utilizzo degli interruttori DIP e infine Questo progetto - The Troll Arduino Audio Pranker Halloween Project (Il video)

Una delle cose difficili da fare era far funzionare le animazioni LED mentre il suono era ancora in riproduzione, impostando la libreria per non ritardare il suono e usando lo stesso tipo di idea dell'esempio Blink senza ritardo, sono stato in grado di (più o meno) hanno le animazioni in corso mentre il suono era ancora in riproduzione. - I tempi sono ancora un po' sfasati (o in alcuni casi parecchio), ma ci sto lavorando.

Questo è stato fatto sulle righe da 154 a 161 usando una combinazione do while, e di nuovo sulle righe 170 e 183. La differenza tra l'esempio lampeggio senza ritardo e questo è che sto usando un po' e sto cercando di vedere se il millis - precedenteMillis è ancora inferiore alla lunghezza del suono. Dove il battito di ciglia senza indugio si confronta per vedere se è passato più tempo, usando un'istruzione IF

Sto usando l'interruttore DIP 4 per impostare quale dovrebbe essere il confronto se il trigger viene attivato. In questo caso, l'uscita del sensore PIR diventa ALTA se è scattata, rimane ALTA per un po' e diventa BASSA.

Quindi la riga 74 - 76 dice, controlla il dip switch (imposta il trigger su HIGH o LOW), controlla PIN9 (il pin di trigger esterno) rispetto al valore di trigger - se fa HIGH - imposta un flag.

Le righe dalla 79 alla 111 dicono: se il flag è impostato per scegliere un colore semi-randomizzato e l'animazione (i colori possono essere cambiati se non ti piacciono le mie scelte qui.) Questo viene fatto con un caso interruttore, che è un veloce modo di fare una serie di istruzioni IF.

Nella libreria, fornisco un modo per leggere l'interruttore DIP, che restituisce un numero compreso tra 0 e 15, fornisco anche un modo per leggere solo un interruttore DIP dal tuo schizzo principale, un esempio di ciò è sulla riga 124 - L'output per i DIP Switch vanno BASSO se sono in posizione ON, altrimenti sono ALTI (In posizione OFF). E la riga 124 dice, se SW4 (interruttore 4) è ON, quindi attivare il trigger HIGH.

Le righe 130 - 137 riprodurranno il suono dalla libreria dei suoni. Ogni chiamata è composta da una posizione di memoria del suono sul chip e dalla durata del ritardo da utilizzare. Questa funzione è attualmente una funzione di blocco, il che significa che tutto il resto si ferma durante la riproduzione del suono. Per superare questo problema, ho impostato il tempo di attesa a zero e ho lasciato che le funzioni neopixel gestissero il ritardo.

La riga 57 è una serie di suoni che vogliamo usare nella zucca: ho selezionato i 13 suoni "spettrali" o "halloweenie". Potrebbe essere aggiunto altro, o questi suoni potrebbero essere cambiati in qualcos'altro. (La libreria di suoni ha 58 suoni, quindi questo è solo un piccolo esempio di essi). Questi sono suoni casuali quando vengono attivati, quindi se ne aggiungi altri, ti consigliamo di ricordare di cambiare la riga 133 che sceglie il suono casuale da riprodurre. Ciascun "nome" della clip audio è costituito da una posizione di memoria del suono sul chip e da un valore di ritardo.

Penso che sia tutto per il software, ci sono altri esempi inclusi nella libreria Arduino per la scheda The Troll. Sentiti libero di esplorare, cambiare e condividere:-)

Passaggio 3: la costruzione…

Dopo che la stampante è stata completata, ho iniziato a testare per assicurarmi che i neopixel funzionassero e fossero sufficientemente luminosi.

Quindi, ho preso uno strumento rotante con una piccola punta da trapano e ho praticato un piccolo foro tra gli occhi come foro pilota per la punta a gradino. Ho appena usato la punta a gradino con un cacciavite manuale, fermandomi di tanto in tanto per vedere se il sensore PIR si adattava. Lo volevo stretto e non ho usato nessun tipo di colla o qualcosa del genere. Quindi principalmente può essere spinto indietro se necessario.

A quel tempo, ho anche praticato un foro sul lato posteriore (usando lo strumento rotante e la punta del trapano), che è dove stavo pianificando di far uscire i fili - e l'ho fatto per alcuni dei demo/test, ma alla fine ho probabilmente non avrei dovuto fare il buco - perché ho deciso di stampare la copertina dall'altra zucca e usarla.

Quindi, per la copertina, ho anche usato la punta a gradino e ho fatto un foro più grande per far passare il filo, ho spostato un po' il foro per cercare di tenerli lontani dai neopixel.

Usando del nastro adesivo posteriore, ho fissato l'anello di neopixel verso il basso e, utilizzando un po' di super colla (pochissima, nel caso volessi rientrare per qualche motivo), ho incollato la copertura sul fondo della zucca.

I miei fili sono abbastanza lunghi e la zucca ora ha una base su cui sedersi, la base quindi si trova sulla scatola che ho progettato - (è solo sulla scatola, non è tenuta da niente - quindi sì, qualcuno potrebbe venire a bussare è finita)

E questo è tutto….. direi che è stata una costruzione veloce, ma ho dovuto aspettare la stampante 3D, quindi è stato davvero piuttosto lento…..:-)

Passaggio 4: altre immagini…

Solo perché ho fatto molte foto…. Eccone altri….

Grazie per la lettura, spero che questo progetto vi piaccia e che ne trarrai qualche utilità.

Passaggio 5: è stato suggerito di dipingere gli occhi e la bocca…

Un collega sostenitore del consiglio di amministrazione di The Troll ha suggerito di dipingere gli occhi e la bocca…

Sembra abbastanza facile, ma entrambi sono una specie di strati nascosti all'interno della stampa, ma fattibili… richiede solo un po' di tempo.

Ho trovato un pennarello, con un nero opaco - Dice che è permanente ma non dice che tipo di vernice contiene… Ho comprato la punta media, ma probabilmente avrei dovuto ottenere la punta fine - comunque i risultati sono andati bene.

Ed ecco alcune immagini…..