Coronavirus EXTER-MI-NATION مع Micro: bit and Daleks: 4 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

هذا هو المشروع الثاني في سلسلة الحماية من فيروس كورونا من TinkerGen. يمكنك العثور على المقالة الأولى هنا. نعتقد اعتقادا راسخا أنه بفضل الجهود الجماعية للبشرية ، سيقضي الوباء الحالي قريبًا. ولكن حتى بعد وفاة COVID-19 ، يجب أن نظل يقظين ونحافظ على العادات الجيدة (نأمل) التي طورناها خلال هذه الأوقات الصعبة. ركزت المقالة السابقة على استخدام Micro: bit لإيلاء المزيد من الاهتمام لنا بلمس وجوهنا دون وعي ومن خلال القيام بذلك لمنع انتشار الجراثيم. في هذه المقالة سوف نصمم ونبني سلاحًا بسيطًا ولكنه قوي ضد الميكروبات - جهاز صغير ، يمكننا استخدامه لقياس مقدار الوقت الذي نقضيه في غسل أيدينا.

اللوازم

Bitmaker لايت

1/8 (3mm) الخشب الرقائقي للعلبة

عدد 2 من الأعمدة النحاسية M4 * 8 + 5 أحادي الرأس صامولتان M4

اثنان M4 * 8 مسامير غطاء الرأس المقبس السداسي

اثنين من برشام النايلون الأبيض R480

عمودان من الألمنيوم M2 * 15 مزدوج المرور

اثنين من البراغي الميكانيكية M2 * 8

الخطوة 1: تجميع الحالة

قم بتنزيل ملفات.dxf من Thingverse ، ثم قصها من الخشب الرقائقي 1/8 بوصة (3 مم). تتميز العلبة بتصميم ذاتي الإغلاق ، ولكن قد تحتاج إلى وضع القليل من الغراء عند تجميع الصندوق. استخدم اثنين M4 * 8 + 5 أعمدة نحاسية أحادية الرأس ، صامولة M4 واثنين من مسامير غطاء الرأس ذات المقبس السداسي M4 * 8 لتوصيل Grove Ultrasonic Ranger بالجدار الداخلي للحالة.. استخدم اثنين من برغي الأسنان الميكانيكيين M2 * 8 لتثبيت ذراع مؤازر بلاستيكي على السهم. قم بتوصيل Ultrasonic Ranger و Servo بـ BitMaker Lite ثم قم بتثبيته داخل العلبة ببرشام نايلون أبيض R480. اربط السهم بالمؤازرة وضع كلاهما في الأعلى و تم الانتهاء من التجميع ، دعنا نبرمج الآن!

الخطوة الثانية: برنامج Makecode

لقد صنعت نسختين من الكود لهذا المشروع: نسخة أسهل ، تم إجراؤها باستخدام Microsoft Makecode ، وهي بيئة برمجة رسومية وبيئة أكثر صعوبة ، مكتوبة بلغة Micropython - والتي تتميز أيضًا بصوت Dalek ، الذي تم توليفه مع وحدة الكلام Micro: bit. سنبدأ ببرنامج أبسط.

قبل البدء في كتابة التعليمات البرمجية ، تحتاج إلى إضافة امتداد BitMaker lite إلى Makecode. استشر حول كيفية القيام بذلك هنا.

داخل كتلة عند البدء ، نقوم بمسح الشاشة ، وتعيين المتغيرين ، وقت البدء والمرحلة إلى 0 ، وضبط زاوية المؤازرة على 90 وانتظر 500 مللي ثانية قبل أن نبدأ رمز الحلقة الرئيسية. منطق الكود داخل الحلقة الرئيسية بسيط إلى حد ما - أولاً وقبل كل شيء ، بغض النظر عما إذا كانت هناك أيدي تم اكتشافها أم لا ، إذا كانت المرحلة 0 ، فإننا نضبط المؤازرة على 90 درجة ، إنها حالة افتراضية.

إذا اكتشفنا وجود جسم على مسافة أقرب من 10 سم من أجهزتنا (سنفترض أنه يد شخص) ، فإننا نجري فحصًا إذا مرت ثانية واحدة منذ آخر مرة انتقلنا فيها إلى المرحلة التالية. تم تعيين ثانية واحدة لأغراض التصحيح ، في الواقع من المفترض أن تكون أقرب إلى 4 ثوانٍ (وفقًا لتوصيات مركز السيطرة على الأمراض ، المدة الجيدة لغسل اليدين هي 20 ثانية ، لدينا 5 مراحل ، لذا 20/5 = 4). في كل مرة تمر ثانية واحدة منذ تقدمنا إلى مرحلة ما ، إذا استمر اكتشاف العقارب بالقرب من الجهاز ، فإننا نتقدم إلى المرحلة التالية ، ونعيد ضبط المؤقت ونلعب اللحن. قمنا أيضًا بتعيين pin1 الرقمي على LOW ، لذلك لن يتداخل توليد PWM للصوت مع المؤازرة - إذا لم تفعل ذلك ، ستلاحظ أن المؤازرة ستبدأ بالتصرف بجنون عند تشغيل الموسيقى. يُعد هذا تحديدًا معروفًا لـ Micro: bit.

ثم لكل مرحلة ، قمنا بتعيين زاوية المؤازرة في تتابع من كتل if. أخيرًا ، إذا لم يتم اكتشاف أيدي (المسافة من الجهاز أكبر من 10 سم) ، والمرحلة ليست 0 - مما يعني أن المستخدم قد توقف عن غسل اليدين قبل الأوان ، فإننا نصدر صوتًا حزينًا ونعيد المرحلة إلى الصفر.

إذا كنت تواجه مشكلات مع التعليمات البرمجية ، فيمكنك تنزيل ملف.hex في مستودع GitHub الخاص بنا لهذا المشروع.

الخطوة الثالثة: برنامج Micropython

إذا كنت تحب البرمجة وترحب ببعض التحدي ، فقد يكون إنشاء نفس المشروع في Micropython أكثر إثارة بالنسبة لك. الى جانب ذلك ، هذا الإصدار هو أكثر متعة!

يتبع الكود الرئيسي لإصدار Micropython نفس المنطق. أحد الاختلافات الرئيسية هنا هو أنه لا يمكننا استخدام Ultrasonic Ranger أو Servo مباشرة - لا توجد وحدات قياسية في البرامج الثابتة Micro: bit micropython لهذه. لذلك ، سنضع فئة المؤازرة هذه في الكود الخاص بنا ونستخدم كود Grove Ultrasonic Ranger Python المعدل قليلاً لقياس المسافة. أفضل طريقة هي إنشاء ملفين مستقلين.py واستيرادهما كوحدات نمطية - أحدهما لفئة Servo والآخر لـ Ultrasonic ranger. لكننا سنحتفظ بكل شيء في مكان واحد ، من أجل البساطة.

الاختلاف الرئيسي الآخر هو استخدام وحدة الكلام ، والتي تتيح لنا توليف صوت Dalek المألوف:) نستخدم المعلمات من هذا التوثيق لوحدة الكلام لجعل الصوت يبدو مثل صوت Dalek.

انتقل إلى مستودع GitHub لهذا المشروع لتنزيل كود Micropython الكامل.

الخطوة 4: اصنعها بنفسك

لقد أنشأنا مشروعًا مفيدًا مثيرًا للاهتمام مع ملحق Micro: bit و Bitmaker Lite ، يمكن أن يكون مشروعًا تعليميًا بحتًا ويمكن حقًا العثور عليه في الحمام المنزلي لتذكير الناس بغسل أيديهم بشكل أكثر شمولاً. بالطبع ، لا يتوقف التجريب والتحسين هنا - يمكنك التفكير في طرق لجعل الحالة والإعداد أكثر ثباتًا وأكثر ملاءمة للاستخدام في المدارس العامة أو رياض الأطفال. أو يمكنك توصيل مكبر صوت خارجي لزيادة مستوى الصوت.

الاحتمالات لا حصر لها وتنفيذ أفكارك الخاصة في الأجهزة والبرامج هو روح حركة Maker. إذا توصلت إلى بعض الطرق الجديدة والمثيرة للاهتمام لتحسين هذا المشروع ، فيرجى المشاركة في التعليقات أدناه. أيضًا ، يأتي Bitmaker Lite مزودًا بدورة تدريبية عبر الإنترنت يمكنك الوصول إليها في منصة الدورة التدريبية عبر الإنترنت الخاصة بـ TinkerGen ، https://make2learn.tinkergen.com/ مجانًا!

لمزيد من المعلومات حول Bitmaker Lite والأجهزة الأخرى للصانعين ومعلمي العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ، قم بزيارة موقعنا على الإنترنت ، https://tinkergen.com/ والاشتراك في النشرة الإخبارية الخاصة بنا.