سترة اردوينو المضيئة: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

تعد حفلات السترة القبيحة عنصرًا أساسيًا في الأعياد. كل عام عليك رفع مستوى لعبتك وارتداء أفضل سترة يمكنك أن تجدها. ولكن هذا العام يمكنك أن تفعل أفضل واحد وتصنع أفضل سترة. نستخدم أجهزة Adafruit القابلة للارتداء لإنشاء سترة مضاءة جميلة من المؤكد أنها ستثير إعجاب أصدقائك وعائلتك.

أنشأت Adafruit بعض المشاريع الرائعة حول الأجهزة القابلة للارتداء بالفعل ، لذلك نحن نستخدم كودها المعدل لتنفيذ هذا المشروع من مشروع Sparkle Skirt الخاص بهم.

في هذا البرنامج التعليمي سوف:

• تعلم كيفية استخدام الأجهزة القابلة للارتداء
• قم بتشفير لوحة Flora الرئيسية ومقياس التسارع و NeoPixels للإضاءة باستخدام Arduino

الخطوة الأولى: البدء

سنستخدم Adafruit Flora Wearables وحزمة بطارية وخيط موصل وسترة عطلة. ستحتاج أيضًا إلى بعض الخيوط العادية والإبر وطلاء الأظافر. سيكون كل شيء منطقي في الوقت المناسب. إن نسختنا ستمنح عيون سانتا تضيء لكننا ندعم جميع الأديان والأعياد والمعتقدات ، لذا كن مبدعًا!

• لوحة Adafruit Flora الرئيسية (https://www.adafruit.com/product/659)
• مقياس تسارع فلورا (https://www.adafruit.com/product/1247)
• Flora RGB NeoPixels (https://www.adafruit.com/product/1260)
• حزمة البطارية (https://www.adafruit.com/product/727)
• خيط موصل (https://www.adafruit.com/product/641)

الخطوة 2: التخطيط

نحتاج إلى تخطيط وحدات البكسل واللوحة الرئيسية ومقياس التسارع قبل بدء عملية التركيب. سيكون للبكسل اتصال بيانات ، + للطاقة ، و- للأرض. يحتاج مقياس التسارع إلى اتصالات 3V و SCL و SDA والأرض.

قم بتخطيط وحدات البكسل واللوحة الرئيسية ومقياس التسارع على السترة أثناء التخطيط لغرزها. تأكد من أنك لن تتقاطع مع أي خياطة لأن ذلك سيؤدي إلى شورت. نظرًا لأننا نواجه لوحتنا في مواجهة NeoPixels ، فإننا نستخدم 3V و Pin 9 و Ground لتوصيل NeoPixels.

تحتوي NeoPixels على سهم يوضح كيف يجب أن ينتقل اتصال البيانات من لوحة Flora الرئيسية إلى NeoPixel التالي. تأكد من اصطفاف جميع NeoPixels في نفس الاتجاه.

الخطوة 3: نصائح للخياطة

الجزء المهم من الخياطة هو ثلاثة أشياء ؛ لا توجد شورتات / تقاطع للغرز ، عقدة ضيقة عند إنهاء الغرزة ، وصلات جيدة للأجهزة القابلة للارتداء.

لا شورت / معبر غرزة

تأكد من تصميم أجهزتك القابلة للارتداء بحيث لا تتقاطع الغرز. من الواضح أن الخطوط لا ينبغي أن تتقاطع. بمجرد أن يكون لديك تخطيط يضمن بقاء جميع الغرز منفصلة ، فأنت بحاجة إلى التأكد من ضيقه عند الغرز. إذا تركت الكثير من الركود ، فقد يسمح للخيط بلمسه. بمجرد الانتهاء من غرزة قص الأطراف الزائدة حتى لا يكون هناك خيوط شاردة.

عقدة ضيقة

عند إنهاء خط الغرز ، ستضمن العقدة الضيقة عدم فك الغرز. الحيلة هي وضع كمية صغيرة من طلاء الأظافر الشفاف على العقدة وتركها تجف. هذا يساعد على تثبيت العقدة في مكانها ، مثل الغراء. الخيط الموصّل لا يثبت في عقدة مثل الخيط العادي لذا أوصي بشدة باستخدام طلاء الأظافر أو قد ينتهي بك الأمر بفك الغرز.

اتصالات جيدة

تأكد من أن حلقات المسامير ضيقة. سيساعد هذا في التأكد من أنه إذا كانت دائرتك لا تعمل ، فنحن نعلم أن المشكلة ليست الاتصالات. يمكنك تمرير الدبابيس مرتين أو ثلاث مرات للتأكد من وجود اتصال جيد دائمًا.

نصائح وخدع

تأكد من عدم تشغيل عنصر الملابس عند ارتدائه أو خلعه. هذه هي أسهل طريقة لجعل الخيوط تلمس وتتسبب في قصر. لا تقم بتشغيل حزمة البطارية الخاصة بك حتى يتم ارتداء قطعة الملابس بشكل مريح.

الخطوة 4: خياطة المكونات

القطعة الأولى التي نحتاج إلى إرفاقها هي لوحة Flora الرئيسية. غرز السبورة في سترتك باستخدام خيط عادي من خلال دبابيس لا تخطط لاستخدامها. سيؤدي ذلك إلى تثبيت اللوحة في مكانها وتسهيل الخياطة باستخدام الخيط الموصل. يكفي عدد قليل من الحلقات البسيطة لمنعه من الحركة.

بعد ذلك ، تحتاج إلى ربط الوصلات الأربعة من Flora Main Board و Accelerometer. ستكون هذه هي Power و Ground و SCL و SDA. إذا قمت بوضع مقياس التسارع في الجزء العلوي الأيسر من اللوحة الرئيسية ، فسيتم محاذاة التوصيلات مباشرة. لذلك سيكون لديك أربع غرز منفصلة لتوصيل اللوحين. استخدمي القليل من طلاء الأظافر الشفاف على كلا العقدتين لمنعهما من الانهيار. القليل من طلاء الأظافر على الألواح لن يؤذيهم.

أخيرًا ، تحتاج إلى توصيل اتصالات 3V والأرضية والبيانات من لوحة Flora Main إلى NeoPixels. يمكنك عمل قطبتين طويلتين ومستمرتين للأرض والقوة نظرًا لوجودهما في الجزء السفلي والعلوي من NeoPixels. بالنسبة لاتصالات البيانات من Pin 9 ، تحتاج إلى عمل غرز منفصلة من كل NeoPixel إلى التالي.

الخطوة 5: Arduino IDE

لوحة Flora Main Board متوافقة مع Arduino لذا سنستخدم Arduino IDE لكودنا. يمكنك تنزيل أحدث إصدار من خلال هذا الرابط.

يوجد أيضًا إصدار ويب من خلال هذا الرابط.

هناك أربع مكتبات يجب إضافتها لاستخدام NeoPixels و Accelerometer. اذهب إلى Sketch ، Include Library ، Manage Libraries. لكل منها ، ستحتاج إلى البحث عنه بالاسم ، وتحديد أحدث إصدار ، والنقر فوق تثبيت.

• Adafruit NeoPixel
• مستشعر Adafruit الموحد
• Adafruit TSL2561
• Adafruit LSM303DLHC

بمجرد تثبيتها واكتمال الخياطة ، نكون مستعدين لاختبار السترة الخاصة بنا للتأكد من أن كل شيء يعمل.

الخطوة السادسة: اختبار البرامج النصية

لاختبار مشروعنا ، نحتاج إلى توصيل لوحة Adafruit الرئيسية بجهاز الكمبيوتر الخاص بك باستخدام كابل USB. ثم انتقل إلى Tools ، Port ، وحدد لوحة Flora Main الخاصة بك في القائمة.

أول شيء سنختبره هو ما إذا كان مقياس التسارع يعمل بشكل صحيح. انتقل إلى File ، Examples ، Adafruit LSM303DLHC ، accelsensor. سيؤدي هذا إلى فتح برنامج نصي يختبر ما إذا كان المستشعر متصلاً ويقرأ قيم الإحداثيات. قم بالتحميل إلى لوحك وافتح Serial Monitor في الجزء العلوي الأيمن من Arduino IDE. إذا رأيت القيم تتغير في Serial Monitor ، كما في الصورة ، أثناء تحريك مقياس التسارع ، فهذا يعني أنه يعمل!

الشيء الثاني الذي سنختبره هو ما إذا كانت NeoPixels تعمل أم لا. انتقل إلى ملف ، أمثلة ، Adafruit NeoPixels ، strandtest. قبل تشغيل هذا البرنامج النصي ، قم بتغيير Pin إلى 9 وعدد البكسل إلى 6 (أو أيًا كان ما تستخدمه لمشروعك). قم بالتحميل إلى لوحك وإذا أضاءت جميع وحدات البكسل ، فأنت جاهز للنص النهائي!

الخطوة 7: السيناريو النهائي

حان الوقت الآن لتحميل الكود النهائي. انسخ الكود أدناه إلى ملف مشروع جديد. يتم تعيين Pin على 9 ويتم تعيين عدد NeoPixels على 6. إذا كنت تستخدم شيئًا مختلفًا ، فقم بتغييرها قبل تشغيل هذا البرنامج النصي. يمكنك ضبط الألوان المفضلة عن طريق ضبط قيم R و G و B من 0-255. يمكنك أيضًا إضافة المزيد من الألوان المفضلة عن طريق إضافة سطر جديد. يمكن تعديل عتبة الحركة أيضًا. كلما انخفض الرقم ، كان من الأسهل اكتشاف الحركة وتشغيل NeoPixels. بمجرد إجراء أي تغييرات تريدها ، قم بحفظها وتحميلها إلى لوحة Flora Main Board الخاصة بك. يجب أن تكون قادرًا على رؤية وحدات البكسل تضيء إذا قمت بتحريك مقياس التسارع. بمجرد أن ترى أنه يمكنك فصل جهاز الكمبيوتر الخاص بك ويمكننا الاتصال بحزمة البطارية الخاصة بنا.

# تضمين # تضمين # تضمين # تضمين # تعريف رقم التعريف الشخصي 9 # تحديد PIXELCOUNT 6 // المعلمة 1 = عدد وحدات البكسل في الشريط // المعلمة 2 = رقم التعريف الشخصي (معظمها جيد ولكننا نستخدم 9) // المعلمة 3 = نوع البكسل العلامات ، أضف معًا حسب الحاجة: // NEO_RGB Pixels سلكية لـ RGB bitstream (v1 FLORA pixels ، وليس v2) // NEO_GRB Pixels موصلة لتيار GRB bitstream (معظم منتجات NeoPixel. المنتج الذي نستخدمه) // NEO_KHZ400 400 كيلو هرتز (كلاسيكي 'v1' (ليس v2) FLORA pixels ، WS2811 driver) // NEO_KHZ800 800 KHz bitstream (معظم منتجات NeoPixel مع WS2812 LEDs. المنتج الذي نستخدمه) Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel (PIXELCOUNT، PIN، NEO_GRB + NEO_KHZ800) ؛ Adafruit_LSM303_Accel_Unified Accel = Adafruit_LSM303_Accel_Unified (54321)؛ // اضبط R و G و B من 0-255 و // أضف جديدًا {nnn، nnn، nnn} لمزيد من الألوان // RGB uint8_t myFavoriteColors [3] = {{ 255 ، 255 ، 255} ، // أبيض {255 ، 0 ، 0} ، // أحمر {0 ، 255 ، 0} ، // أخضر} ؛ // لا تعدل السطر أدناه #define FAVCOLORS sizeof (myFavoriteColors) / 3 // هذا الرقم يضبط حساسية الحركة // رقم أقل = أكثر حساسية # تعريف MOVE_THRESHOLD 5 // إعداد حالي فائق الحساسية () {Serial.begin (9600) ؛ // حاول التهيئة والتحذير إذا لم نتمكن من اكتشاف الشريحة // استخدم Serial Monitor لعرض النسخة المطبوعة إذا (! … غير قادر على تهيئة LSM303. سأبدأ بفحص سريع للأسلاك ") ؛ بينما (1) ؛ } strip.begin () ، عرض الشريط()؛ // اضبط وحدات البكسل على "off"} حلقة فارغة () {/ * احصل على حدث مستشعر جديد * / sensors_event_t event ؛ Accel.getEvent (& event) ؛ // Serial.print ("Accel X:") ؛ Serial.print (event.acceleration.x) ؛ Serial.print ("") ؛ // Serial.print ("Y:") ؛ Serial.print (event.acceleration.y) ؛ Serial.print ("") ؛ // Serial.print ("Z:") ؛ Serial.print (event.acceleration.z) ؛ Serial.print ("") ؛ // احصل على مقدار (طول) متجه المحور 3 المزدوج المخزن Vector = event.acceleration.x * event.acceleration.x ؛ storeVector + = event.acceleration.y * event.acceleration.y ؛ storeVector + = event.acceleration.z * event.acceleration.z ؛ storeVector = الجذر التربيعي (ناقل مخزّن) ؛ // Serial.print ("Len:") ؛ Serial.println (ناقل مخزّن) ؛ // انتظر قليلاً تأخير (250) ؛ // احصل على بيانات جديدة! Accel.getEvent (& event) ؛ مزدوج newVector = event.acceleration.x * event.acceleration.x ؛ newVector + = event.acceleration.y * event.acceleration.y ؛ newVector + = event.acceleration.z * event.acceleration.z ؛ newVector = sqrt (newVector) ؛ // Serial.print ("New Len:") ؛ Serial.println (newVector) ؛ // هل نتحرك بعد؟ if (abs (newVector - storeVector)> MOVE_THRESHOLD) {Serial.println ("Flashy! Flash! Flash! McFlash!") ؛ فلاش عشوائي (10 ، 2) ؛ // الرقم الأول هو تأخير "انتظار" ، عدد أقصر == وميض أقصر عشوائي (10 ، 4) ؛ // الرقم الثاني هو عدد النيوبكسلات التي تضيء الفلاش في وقت واحد عشوائي (10 ، 6) ؛ }} void flashRandom (int wait، uint8_t howmany) {for (uint16_t i = 0؛ i <howmany؛ i ++) {// تم اختياره عشوائيًا من الألوان المفضلة int c = random (FAVCOLORS)؛ int white = myFavoriteColors [c] [0] ؛ int red = myFavoriteColors [c] [1] ؛ int green = myFavoriteColors [c] [2] ؛ // وحدات البكسل المراد تشغيلها بترتيب (int i = 0 ؛ i <6 ؛ i ++) int j = strip.numPixels () ؛ Serial.print ("بكسل على") ؛ Serial.println (i) ؛ // الآن سوف "تتلاشى" في 3 خطوات لـ (int x = 0؛ x = 0؛ x--) {int w = white * x؛ ث / = 3 ؛ int r = أحمر * x ؛ ص / = 3 ؛ int g = أخضر * x ؛ g / = 3 ؛ strip.setPixelColor (i ، strip. Color (w ، r ، g)) ؛ عرض الشريط()؛ تأخير (انتظر) ؛ }} // سيتم إيقاف تشغيل المصابيح عند الانتهاء (تتلاشى إلى 0)}

الخطوة 8: حزمة البطارية

للحفاظ على سترتك تعمل باستمرار ، سنستخدم حزمة بطارية. نحن بحاجة إلى صنع حزام للحزمة حتى لا تتدلى من اللوح فقط. لقد استخدمت ركن غطاء وسادة قديم كجيب بطاريتي. لقد قمت بخياطة الجانب المفتوح وخيطت جانبًا واحدًا من الجزء العلوي للسترة بالقرب من اللوحة الرئيسية بحيث يمكن توصيلها بسهولة وعدم سحبها.

قم بتوصيل حزمة البطارية باللوحة الرئيسية ، وقم بتشغيل المفتاح الصغير الموجود على اللوحة الرئيسية من وضع الإيقاف إلى التشغيل ، وقم بتشغيل حزمة البطارية. يجب أن تعمل سترتك الآن وجاهزة للارتداء.

الخطوة 9: الخاتمة

لقد صنعت الآن سترة مضيئة ستثير إعجاب جميع أصدقائك وعائلتك! لكن هذا ليس مجرد مشروع عطلة. اجعل عيد الحب الخاص بك سترة خفيفة على شكل قلب أو قم بإضاءة قميص النفل في عيد القديس باتريك. استخدم خيالك وأخبرنا بما صنعته!