مايكرو: بت ماجيك واند! (متوسط): 8 خطوات

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

"أي تقنية متقدمة بما فيه الكفاية لا يمكن تمييزها عن السحر." (آرثر سي كلارك). هيك نعم هو كذلك! ما الذي ننتظره ، دعونا نستخدم التكنولوجيا لخلق نوع خاص بنا من السحر !!

يستخدم هذا المشروع اثنين من وحدات التحكم الدقيقة: بت ، ومروحة تبريد منزلية ، وعدد قليل من الأجزاء الإلكترونية الصغيرة لإنشاء عصا سحرية خاصة بنا. اخترت استخدام إيماءة Wingardium Leviosa ، ولكن يمكنك بالتأكيد تكييف هذا المشروع لإلقاء تعويذات أخرى!

يرجى ملاحظة أن هذا مشروع وسيط لأنه يتضمن جهدًا عاليًا وتيارًا. استخدم بروتوكولات السلامة المناسبة ودائمًا يكون لديك شخص بالغ آخر بالقرب منك.

مستوى الصعوبة: متوسط

وقت القراءة: 15 دقيقة

وقت البناء: ~ 1 ساعة

التكلفة: ~ 40 دولارًا

اللوازم

• عصا!

  يمكنك شراء عصا مخصصة أو أن تكون مبدعًا وتصنع بنفسك

• ريشة (لتطفو!)
• قفاز (لإخفاء وحدة تحكم العصا الصغيرة: بت)

• مروحة تبريد منزلية (1) (4 أمبير أو أقل)

  نحن لا نقوم بتعديل مروحة التبريد ، لذا احضر واحدة لديك حول المنزل أو اقترض واحدة من شخص مفضل

• سلك تمديد واحد (1)

  سنقوم بتعديل سلك التمديد ، لذا استخدم سلكًا إضافيًا لا تحتاجه أو اشترِ سلكًا رخيصًا

• اثنان (2) ميكرو: بت
• عدد (2) بطاريات ميكرو: بت وبطاريتان (2) مقاس AAA

  إذا حصلت على حزمة micro: bit Go ، فهي تأتي مع بطارية وبطاريات:)

• عدد (2) كبلات microUSB

• واحد (1) ثنائي الفينيل متعدد الكلور

  حجم المنجم 2 سم × 8 سم ، سيعمل أي ثنائي الفينيل متعدد الكلور مشابه أو أكبر (لكن بالتأكيد لا تستخدم لوح التجارب لأنه لا يمكنه التعامل مع التيار العالي)

• مرحل الحالة الصلبة واحد (1) (JZC-11F)

  تم تقييمه لمدخل 5Vdc و 220/250 Vac و 5A output. يمكنك استخدام مرحل مختلف طالما أنه يمكنه التبديل

• واحد (1) ترانزستور NPN
• واحد (1) ديود
• مقاوم واحد (1) 100 أوم
• ثلاثة (3) مقاطع تمساح
• ثلاثة (3) أسلاك توصيل ، قياس 22
• عدد اثنين (2) سلك توصيل ، 14 مقياس (تصنيف 5A على الأقل)
• أنبوب الانكماش الحراري (~ 4 "/ 20 سم)

الخطوة 1: السحر؟ ماذا او ما؟! كيف؟؟

كان أحد المشاهد المفضلة لدي من كتاب هاري بوتر الأول هو عندما يصنع هيرموين ريشة تطفو مع تعويذة Wingardium Leviosa. هذه التعويذة البسيطة تجسد جوهر سبب حبنا للسحر: ذلك حرفياً بنقرة من معصمنا وبضع كلمات مختارة ، يمكننا على الفور إحداث أشياء مفاجئة (ومثيرة للإعجاب).

على الرغم من أننا لا نمتلك هذا النوع من السحر بالضبط ، إلا أننا نمتلك تقنية تبدو في بعض الأحيان معجزة. لذلك هذا النوع من التهم! لتقليد مشهد fav الخاص بي ، أردت أن أرفع ريشة. كيف يمكننا تحريك الريش من بعيد في الحياة الواقعية؟ مع الريح !!

بعد إنشاء نسخة مبتدئة من هذا المشروع ، لم أكن راضيًا بنسبة 100٪. كنت أرغب في الوصول إلى حالة المعالج على مستوى هيرميون! لذلك صممت إصدارًا ثانيًا يمكنه تبديل الطاقة لمروحة منزلية كبيرة.

يستخدم هذا الإصدار مرحل الحالة الصلبة لتبديل طاقة التيار المتردد باستخدام مشغل التيار المستمر. يمكنك تقليد تصميمي أو ، الأفضل من ذلك ، إنشاء تصميم خاص بك! هناك الكثير من الاختلافات لهذا المشروع التي يمكنك إجراؤها باستخدام هذا الإطار الأساسي ، والعثور على تعويذة تلهمك وتجعلها تنبض بالحياة!

سيوضح لك هذا البرنامج التعليمي كيفية القيام بما يلي:

1. اكتب رمزًا بسيطًا مستندًا إلى الكتلة لوحدة تحكم العصا الصغيرة: بت

2. قم ببناء دائرة لتبديل الطاقة لمروحة خرطوم بجهد 12 فولت و 4 أمبير.

3. اكتب رمزًا بسيطًا مستندًا إلى الكتلة لجهاز استقبال سحري يتم تشغيله بإشارة راديو (تُعرف أيضًا باسم البلوتوث)

الخطوة 2: كودها: Wand Controller

لنبدأ بعصانا السحرية! نحن نستخدم الترميز القائم على الكتلة عبر موقع Make Code ، ولكن إذا كانت لديك خبرة في البرمجة ، فيمكنك أيضًا برمجة micro: bit باستخدام micropython أو C ++ في بيئة الترميز المفضلة لديك (مثل Idle و Visual Studio Code وما إلى ذلك).

الخطوة 1: في كتلة عند البدء ، قم بتعيين رقم مجموعة الراديو. سنستخدم نفس الرقم لجهاز الاستقبال السحري micro: bit.

الخطوة 2: حدد كيف تريد أن تؤدي عصاك إلى اتخاذ إجراء.

يحتوي micro: bit على مقياس تسارع ثلاثي المحاور ، سنستخدمه لضبط مشغل الإيماءات.

حل سريع: استخدم كتلة "on shake"!

حل أكثر تعقيدًا يعتمد على الإيماءات:

استكشف كيفية عمل مقياس التسارع عن طريق الطباعة إلى المنفذ التسلسلي باستخدام كتل "قيمة الكتابة التسلسلية" (ضمن قسم "خيارات متقدمة"). افتح Arduino IDE Serial Monitor لمراقبة إخراج micro: bit وأنت تقوم بالإيماءات. استخدم ملاحظاتك لتعيين المحفزات. (كود رقم 2)

المثال في الكود رقم 2 هو محاولتي في لفتة Wingardium Leviosa: Swish-and-flick! (لأسفل في الاتجاه z واليسار في الاتجاه x). استخدمها كما هي أو كنقطة انطلاق لإيماءتك السحرية المفضلة!

نصائح مفيدة:

(1) نظرًا لأن المتحكمات الدقيقة تعالج المعلومات بسرعة فائقة ، فإن كتلة الإيقاف المؤقت تمنحنا الوقت لإنهاء الجزء الأول من الإيماءة قبل فحص micro: bit للجزء الثاني.

(2) لقد أضفت ملصقات المحاور على micro: bit حتى أتمكن بسهولة أكبر من معرفة كيفية الحصول على الحركة الصحيحة لتعويذة Wingardium Leviosa - أوصي بهذا بالتأكيد!

الخطوة 3: استخدم الإيماءة لإرسال رقم راديو (أو سلسلة ، فقط كن متسقًا).

تم العثور على كتلي "سلسلة الإرسال اللاسلكي" و "رقم الإرسال اللاسلكي" في مجموعة كتلة "الراديو".

الخطوة 4: قم بتنزيل الكود وحفظه على micro: bit!

الخطوة 3: قم ببنائه: جهاز استقبال سحري! (1/2)

احصل على المايكروبت الثاني ، و PCB ، ومكواة اللحام ، وجميع الأجزاء الإلكترونية!

نظرة عامة سريعة: نحن نستخدم خرج طاقة micro: bit 3.3V لتشغيل جانب DC من التتابع. تكتمل الدائرة عندما يعمل دبوس micro: bit P0 على ترانزستور NPN. الخطوة 1: قم بتوصيل المرحل والترانزستور بلوحة PCB.

الخطوة 2: قم بتلحيم الصمام الثنائي عبر دبابيس طاقة DC للترحيل لحماية micro: bit من الجهد الشارد عند تبديل ملفات الترحيل. يجب أن يتصل الجانب السلبي من الصمام الثنائي (الخط الرمادي) بقدرة موجبة للتيار المستمر في الدبوس.

الخطوة 3: قم بتوصيل سلك توصيل واحد بمدخل الطاقة الموجبة للتيار المستمر. قم بتوصيل مشبك التمساح بين هذا السلك ولوحة الإخراج micro: bit 3.3V.

الخطوة 4: قم بلحام سلك توصيل آخر بين دبوس خرج طاقة التيار المستمر (GND) ودبوس مجمع الترانزستور.

الخطوة 5: قم بتوصيل سلك العبور الثالث بدبوس باعث الترانزستور. قم بتوصيل مشبك التمساح بين هذا السلك ولوحة micro: bit GND.

الخطوة 6: جند المقاوم الخاص بك إلى دبوس قاعدة الترانزستور. قم بتوصيل مشبك تمساح بين الطرف الآخر من المقاوم ولوحة micro: bit P0.

الخطوة 4: قم ببنائه: جهاز استقبال سحري! (2/2)

الخطوة 7: قم بإزالة 1/2 (2 سم) من العزل من السلك المقياس 14. قم بتوصيل أحد السلكين بمسمار المرحل NO (مفتوح عادة) والسلك الآخر بمسمار التتابع COM (أو الملف 2).

الخطوة 8: قم بقطع سلك التمديد من جانب واحد فقط ، وقم بإزالة ~ 1/2 بوصة (2 سم) من العزل من جانب السلك المقطوع.

الخطوة 9: أمسك بسلك قياس 14 وقم بتمرير قطعة من أنبوب الانكماش الحراري على كل سلك.

الخطوة 10: قم بمحاذاة أحد طرفي السلك المقياس 14 مع أحد طرفي سلك سلك التمديد ، ثم قم بلف المعدن معًا. قم بتأمين أنبوب الانكماش الحراري باستخدام المفضلة لديك. مصدر الحرارة (مثل الولاعة ، مجفف الشعر ، إلخ). كرر مع الأسلاك الأخرى وأنبوب الانكماش الحراري.

ملاحظة: لا يهم توجيه أسلاك التيار المتردد.

الخطوة 5: اكتب الرمز: المتلقي السحري

حان الوقت لترميز جهاز الاستقبال السحري لدينا!

الخطوة 1: اضبط Radio Group على نفس الرقم الخاص بوحدة التحكم Wand. الخطوة 2: اسحب كتلة "على الراديو المستلم" واضبطها على "ReceivedNumber" (أو "ReceivedString" إذا كنت تستخدم ذلك لوحدة التحكم Wand).

الخطوة 3: اسحب كتلة التكرار إلى كتلة "على الراديو المستلم" وقم بتبديلها لتكرارها من 2 إلى 4 مرات.

الخطوة 4: (اختياري لكن يوصى به) اعرض رمزًا على micro: bit لإعلامك بما إذا كانت قد استقبلت السلسلة أم لا.

هذا مفيد للغاية إذا / عند تصحيح الأخطاء.

الخطوة 5: قم بتشغيل Digital Pin 0! (يُعرف أيضًا باسم "رقم التعريف الشخصي للكتابة الرقمية P0" إلى 1)

تم العثور على هذه الكتلة ضمن كتلة "الدبابيس" ضمن علامة التبويب خيارات متقدمة.

الخطوة 6: توقف مؤقتًا لبضع ثوان.

اخترت ثانيتين ، يمكنك الاحتفاظ بهذا أو تعديله حسب الرغبة.

الخطوة 7: قم بإيقاف تشغيل Digital Pin 0 ("رقم التعريف الشخصي للكتابة الرقمية P0" إلى 0) وشاشة micro: bit.

الخطوة 8 (اختيارية لكن موصى بها): أضف مشغل نسخ احتياطي باستخدام زر micro: bit A لأغراض الاختبار وتصحيح الأخطاء:)

هاهو! قم بتنزيل الكود على Magical Receiver micro: bit الخاص بك ونحن جاهزون للدعامة السحرية!

الخطوة 6: الاختبار والتصحيح

والآن ، الجزء المفضل لدينا: الاختبار !!

قم بتشغيل جهاز micro: بت (عبر البطارية أو microUSB) ، وقم بتوصيل سلك التمديد وتوصيل المروحة بسلك التمديد ، ثم حرك وحدة التحكم في العصا الخاصة بك للتحقق من تشغيل جهاز الاستقبال السحري للمروحة.

عند الانتهاء من الاختبار ، قم بتغطية وصلات المستقبل السحرية بالغراء الساخن لتثبيتها في مكانها. إذا كنت تريد حلاً دائمًا للغاية ، فاستخدم الإيبوكسي (الماء ميزة إضافية رائعة). موصى به لتجنب تغطية micro: bit بالغراء حتى تتمكن من استخدامه للمشاريع المستقبلية.

لا تعمل كما هو متوقع؟

1. القوة هي القضية الأكثر شيوعًا للصانعين من جميع مستويات الخبرة. تحقق مرة أخرى من توصيل جميع الأشياء. استخدم المشغل السريع لوحدة التحكم micro: bit لاختبار ما إذا كان جهاز الاستقبال يعرض رمز "الحصول على الرسالة".

2. المروحة لا تتحرك؟ عندما يتم تبديل المرحل ، ستسمع نقرة مسموعة. استخدم المشغل السريع لوحدة التحكم micro: bit واستمع للصوت.

لقد لاحظت أن حزمة بطارية micro: bit 2xAAA كانت طاقة غير كافية لتشغيل التتابع. انتهى بي الأمر فقط باستخدام كابل microUSB ولكن حزمة بطارية 3xAAA يجب أن تفعل الحيلة أيضًا.

3. استخدم مقياسًا متعددًا للتحقق من استمرارية مفاصل اللحام ، وإذا لزم الأمر ، الجهد عبر ملفات التتابع DC.

الخطوة السابعة: بناء الدعامة السحرية

الآن بعد أن قمت باختبار وممارسة قدراتك التقنية السحرية ، فأنت جاهز لبناء الدعامة السحرية الخاصة بك! استخدم القفازات لإخفاء وحدة التحكم في العصا الصغيرة + حزمة البطارية.

لجهاز الاستقبال السحري: أين تريد وضع الريشة وكيف يمكنك إخفاء المروحة؟

بالنسبة إلى العرض التوضيحي الخاص بي ، قمت فقط بإخفاء المروحة عن الكاميرا (shhhhh لا تخبر !!) ، ولكن إذا كنت تقوم بأدائك السحري شخصيًا ، فيمكنك إنشاء حاوية لإخفاء المروحة. لقد وجدت أن شبكة شاشة النافذة تعمل بشكل رائع للمساعدة في إخفاء الأجزاء مع السماح بتدفق الهواء من خلالها.

تريد أن تفعل أنواع أخرى من السحر؟ يمكنك بناء أنواع مختلفة من الدعائم! سيعمل هذا الإعداد نفسه على تشغيل أي جهاز تيار متردد منخفض الطاقة مثل مكبرات الصوت أو الشاشة! فقط تأكد من أن الحد الأقصى للسحب الحالي أقل من 5A.

الخطوة 8: انطلق وكن ساحرًا

هيك نعم ، مستوى المعالج: متوسط !! تدرب على إيماءتك حتى تتمكن من إثارة إعجاب جميع الناس حقًا. وبالطبع ، علم الآخرين كيفية القيام بهذا السحر التكنولوجي!

اترك تعليقًا إذا كنت بحاجة إلى بعض المساعدة ، أو لديك أي أسئلة ، أو لعرض إبداعاتك!

صنع سعيد يا أصدقاء!