Ultimate Sonic Screwdriver: 7 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ok kaya't hindi ito magagawa ng isang aktwal na sonic distornilyador mula sa Doctor Who, ngunit ito ay isang pagsisimula. Ang proyektong ito ay isang uri ng labis na maliit na regalo sa Pasko para sa aking kapatid. Maaari kang makahanap ng mga laruang sonik na distornilyador sa Amazon, ngunit bukod sa pag-iilaw at posibleng gumawa ng ingay, wala talaga silang function. Nais kong gumawa ng isang sonic distornilyador na talagang may ilang iba't ibang mga gamit at setting. Higit pa rito, nais kong makita kung gaano ako kalapit sa isang sonic screwdriver na may mga arduino sensor na magagamit sa mundo ngayon. Kaya't habang ang distornilyador na ito ay malayo pa sa pagiging cool ng isang totoo, ginawa ko ang aking makakaya upang mabalot ito sa maraming paggamit hangga't maaari. Mayroon itong:

• Isang ultrasonikong sensor- para sa pagsukat ng haba hanggang sa 254 pulgada (~ 6.5meters) na may katumpakan sa pulgada (kasama ang isang sonikong aparato ay kailangang magkaroon ng ilang uri ng sonik na sangkap)
• Isang sensor ng pagsukat ng laser- hindi masusukat ng ultrasonic sa ibaba 6 pulgada upang magkaroon ng isang buong saklaw ng mga sukat, idinagdag ko ang sensor na ito na maaaring masukat sa isang metro na may katumpakan mm
• Isang Compass- para sa pagkuha ng iyong heading mula sa hilaga sa susunod na ikaw ay nasa isang panlabas na pakikipagsapalaran
• UV LED- para sa pagbabasa ng mga lihim na mensahe at posibleng itaboy ang mga vampire
• GPS- para sa paggabay sa iyo pabalik sa kung saan ka nagsimula kung nawala ka

at syempre

asul na LEDs- upang magbigay ng ilaw kapag nagsisiyasat ka sa isang lugar na madilim

Sana nag-enjoy ka. Kung gusto mo ito, isaalang-alang ang pagboto para dito.

Hakbang 1: Mga Kagamitan

Ang mga materyales ay umabot sa halos $ 200, ngunit depende ito sa kung saan mo makuha ang mga ito at kung ano ang maaaring mayroon ka. Inilagay ko ang mga link ng Adafruit para sa maraming iba't ibang mga electronics. Ang adafruit ay uri ng aking pagpunta para sa arduino tech. Mayroon din silang mga link sa mga tutorial sa mga pahina ng produkto, na labis na kapaki-pakinabang sa pagsubok sa iba't ibang mga electronics at gumana ang mga ito. Maaari kang makahanap ng mas murang mga presyo sa ibang lugar. Minsan ang Amazon ay may mga produktong Adafruit para sa mas mura ngunit kadalasan ay hindi gaanong gaanong.

Adafruit Feather MO Pangunahing Proto -------------------------------------------- ------- $ 19.95

** Maaari mo ring subukang gamitin ang isa sa iba pang mga board ng Feather MO upang magdagdag ng Wifi, bluetooth, o ilang iba pang mga sobrang pag-andar.

Adafruit Ultimate GPS ---- ------------------- $ 39.95

Monochrome 0.96 128x64 OLED graphic display ----------------- $ 19.50

UV / UVA 400nm Lila Lila 5mm Malinaw na Lens - 10 pack ----------------- $ 4.95

Adafruit VL53L0X Oras ng Flight Distance Sensor - ~ 30 hanggang 1000mm ------- $ 14.95

Maxbotix Ultrasonic Rangefinder - LV-EZ0 - LV-EZ0 --------------------------- $ 26.95

Adafruit LED Sequins - Royal Blue - Pack ng 5 ----------------- $ 3.95

Triple-axis Accelerometer + Magnetometer (Compass) Lupon ------------- $ 14.95

Lithium Ion Polymer Battery - 3.7v 500mAh ------------------------------------- $ 7.95

** Kung nais mo, maaari kang gumamit ng isang portable phone charger at usb cable sa halip na ang baterya sa itaas. Ang isang charger ng telepono ay nagbibigay sa distornilyador ng idinagdag na kakayahang maging isang charger ng telepono. Gayunpaman, kailangan mong ikonekta ang isang on / off switch sa wire sa pagitan ng baterya at ng Feather at mas mahirap gawin ito sa isang usb cable. Ang baterya ng telepono ay gumagawa din ng distornilyador ng mas malaki, lalo na kung gumagamit ka ng makapal na mga wire.

Silicone Cover Straced-Core Wire - 50ft 30AWG Pula ---------------- $ 4.95

** Disclaimer: Hindi ko talaga ginamit ang wire na ito. Ang wire na ginamit ko ay mas makapal, na naging mahirap para makuha ang lahat ng electronics sa screwdriver case. Ang wire sa itaas ang nais kong ginamit. Kailangan din na bumili ka lamang ng pulang kawad dahil walang nagsasabing "kahina-hinala" kagaya ng isang pvc pipe na puno ng mga pulang wires:)

Potensyomiter ---- -------------------------- $ 1.25

** Hindi ko rin ito ginamit. Orihinal na gagamit ako ng isang slide potentiometer upang tularan ang paggalaw ng slide ng distornilyador ng 10 Doctor na kailangang baguhin ang mga setting. Kapag hindi gumana ang slide potentiometer, nagtapos ako gamit ang isang karaniwang potensyomiter na mayroon na ako.

Slide Switch ---- ----------------------------- $ 0.95

** Gumamit ako ng medyo kakaibang switch na mayroon na ako

Tactile Button switch (6mm) x 20 pack ----------------- - $ 2.50

10k ohm Resistor ----------------- ----------------- $ 0.75

100 uF electrolytic capacitors ------- $ 1.95

1 X2 'PVC tubo -------------------------------------------- --------------------------- $ 2.18

3/4 "X2-1 / 2" Galvanize Steel Pipe Nipple ------------------------------------ - $ 1.87

Colored Duct tape (Nagpunta ako na may kulay-abo at ginto ngunit pumunta sa kung anong mga kulay ang tumawag sa iyo)

Kakailanganin mo rin ang:

• Isang soldering iron at solder
• Nakita ng isang kamay
• Isang drill
• mainit na pandikit
• mga striper ng kawad

Hakbang 2: Mga Kable: Bahagi 1

** Ipinapakita ng unang larawan ang mga LED at Ultrasonic na solder sa Feather, ngunit huwag pa ikonekta ang mga iyon.

Solder ang mga sumusunod na koneksyon.

GPS ==== Balahibo

Haba ng Wire- Ang GPS ay makikita sa tabi mismo ng Feather (tingnan ang larawan) kaya't ang mga wire ay hindi kailangang higit sa isang 3 pulgada ang haba.

RX ==== TX

TX ==== RX

GND ==== GND

VIN ==== 3.3v

Compass === Balahibo

Haba ng Wire- Ang compass ay magiging tama sa tuktok ng Feather kaya't ang mga wire ay dapat na humigit-kumulang na 1.75 pulgada ang haba.

GND ==== GND

VIN ==== 3.3v

SDA ==== SDA

SCL ==== SCL

ToF Laser ==== Balahibo

Haba ng Wire- halos 2.5 pulgada

GND ==== GND

VIN ========= 3.3v

SDA ==== SDA

SCL ==== SCL

Maghinang parehong SDA wires sa butas ng SDA sa Feather at parehong SCL wires sa butas ng SCL. Maaari mong gamitin ang seksyong prototyping ng Feather kung nais mo.

Potensyomiter ==== Balahibo

end pin ========= GND

iba pang mga end pin === 3.3v

gitnang pin ==== A5

Maghinang ng isang kapasitor sa parehong mga dulo ng pin. Tiyaking ang (-) gilid ng capacitor ay pupunta sa pin ng GND tulad ng nakikita dito.

Mga Pindutan === Balahibo

Haba ng Wire- halos 3.5 pulgada

Mayroong dalawang mga pindutan. Para sa bawat pindutan, ikonekta ang isang bahagi ng pindutan sa 3.3v. Ikonekta ang kabilang panig sa lupa sa pamamagitan ng isang 10k ohm risistor (sumangguni sa diagram na ito mula sa arduino website). Siguraduhin na ang risistor ay ang pagpunta sa tamang paraan at subukang huwag mag-iwan ng maraming expose wire. Para sa unang pindutan, ikonekta ang tagiliran gamit ang risistor upang i-pin ang 5 sa Feather gamit ang isang kawad. Para sa pangalawang pindutan, ikonekta ang isang kawad mula sa gilid ng risistor ng pindutan upang i-pin ang 6 sa Feather.

Paglipat ng Baterya ng Baterya

Gupitin ang isa sa mga wire mula sa baterya. Maghinang ng isang gilid ng cut wire sa dulo ng slide switch at sa kabilang panig ng cut wire sa gitna ng switch.

Sa wakas, ang mga wire ng solder na halos isang paa ang haba sa butas 9, 10, 12, 13, SCK, MOSI, MISO, at A0 sa Feather. Maghinang din ng dalawang wires, bawat isa ay isang paa ang haba, sa lupa at dalawa pa (isang paa rin ang haba) sa lakas. Lagyan ng label ang bawat kawad na may naaangkop na pangalan na may isang piraso ng tape sa dulo.

Hakbang 3: Paggawa ng Kaso

Orihinal, nais kong gawin ang pambalot para sa tech sa iba't ibang mga tubo ng metal tulad ng tanso o tanso na may marahil ilang piraso ng bakal o aluminyo kaya't ito ay magiging uri ng steampunk ngunit moderno. Gayunpaman, hindi ko naisip na ang tech ay nais na nakalagay sa isang metal case (lalo na ang compass), at kailangan kong ma-cut at mabuo ang mga tubo. Ang paggawa ng gayong mga bagay sa mga metal na tubo ay lampas sa akin, kaya sumama ako sa PVC.

Gupitin ang isang haba ng PVC mga 7 pulgada ang haba. I-tornilyo ang utong ng tubo sa isang dulo ng PVC. Kapag naging napakahirap, gumamit ng mga pliers at painitin ang PVC sa isang kalan upang mapahina ito. Subukan at kunin ang PVC upang masakop ang mga thread ng metal pipe. Putulin ang pangalawang piraso ng PVC na 8 pulgada ang haba. Gawin ang parehong bagay sa PVC na ito at sa kabilang dulo ng utong ng tubo.

Trim down ang PVC nang kaunti kung nais mo hanggang sa magkaroon ito ng mga proporsyon na nais mo (ang distornilyador ay maaaring medyo mahaba).

Susunod na gumawa ng isang indent para sa OLED display na "umupo" sa gilid ng tubo. Painitin ang isang bahagi ng piraso ng 7 pulgada, mag-ingat na hindi masunog ang PVC. Gumamit ng isang piraso ng kahoy upang patagin ang isang seksyon tungkol sa laki ng OLED sa halos parehong lugar tulad ng pagpapakita ng OLED sa mga larawan. Gamitin ang piraso ng kahoy upang pindutin din ang pinaka harap ng PVC upang baguhin ang dulo mula sa pabilog hanggang sa isang maliit na bilog.

Painitin ang 8 pulgadang PVC sa gilid sa tapat ng indent na OLED. Patagin nang kaunti ang gilid ng PVC upang gawin itong medyo tulad ng isang hugis-itlog.

Hayaang cool ang PVC.

Gupitin ang isang bingaw sa tuktok ng 7 pulgada na PVC upang magkasya ang maxbotix ultrasonic sensor (larawan sa itaas). Subukang makuha ang bingaw upang maging isang masarap na fit para sa ultrasonic sensor.

Gamitin ang drill upang mag-drill ng isang butas na kalahating pulgada ang lapad sa gitna ng patag na lugar para sa OLED. Pagkatapos ay gumamit ng isang drill at nakita upang i-cut ang isang hugis-parihaba na butas sa piraso ng 8 pulgada sa gilid sa tapat ng OLED indent (parehong lugar kung saan mo ito pinainit). Nais mong gawin ang hugis-parihaba na butas nang maliit hangga't maaari ngunit maibagay pa rin dito ang Feather at iba pang tech upang ilagay ito sa PVC.

Sa wakas, mag-drill ng isang butas sa piraso ng 8 pulgada sa parehong bahagi tulad ng OLED para sa potensyomiter.

Hakbang 4: Paglalagay ng Tech sa Kaso

Threading the Wires

Kunin ang Balahibo at lahat ng mga sensor na konektado dito at ipasok ang paa na may haba na may label na mga wire mula sa dulo ng hakbang ng mga kable sa parisukat na butas sa mas mahaba (8 pulgada) na seksyon ng PVC. I-thread ang SCK, MOSI, MISO, pin 13, at i-pin ang 12 wires kasama ang isa sa lupa at isa sa mga 3.3v na wire sa pamamagitan ng tubo at palabas ng butas ng OLED indent. I-thread ang iba pang mga wires (A0, ground, 3.3v, pin 9, at pin 10) sa pamamagitan ng tubo at palabas sa tuktok. Dapat ay mayroon ka nang mga wire na lalabas sa tuktok at lalabas ng isang butas sa gilid.

Pagpoposisyon sa Balahibo

Gabayan ang gulo ng tech sa tubo. Siguraduhing ang potentiometer ay pumupunta sa butas sa kabilang panig. Ang kompas ay uupo sa kanan sa pagitan ng balahibo at potensyomiter. Siguraduhin na ang compass ay nakaharap sa tamang paraan. Anumang paraan na tumuturo ang kumpas, nais mong harapin ang harap ng distornilyador sa parehong direksyon, kaya't kung sinasabi ng compass na nakaharap ito sa hilaga, ang harap ng distornilyador ay dapat ding nakaharap sa hilaga. Maaari mong suriin ito gamit ang tutorial para sa compass sa Adafruit. Ang GPS ay uupo sa tabi mismo ng Feather kasama ang ceramic antena na nakaharap palayo sa tubo. Ang Balahibo ay uupo sa gilid na may nakaharap na pindutan ng pag-reset. Tiyaking ang USB port ay nakaturo patungo sa likuran sa tabi ng GPS. Ang ToF laser ay uupo sa tuktok ng lahat ng iba pa. Ang likod ng laser (ang gilid na walang laser) ay babalik sa likuran ng gilid ng Balahibo nang walang pindutang pag-reset. Ang mga pindutan ay ididikit sa gilid ng parisukat na butas upang maaari nilang ibalot sa labas ng PVC at idikit ito. I-slide ang mga wire ng baterya na sinusundan ng baterya sa likurang dulo ng distornilyador at isaksak ang baterya sa Feather. Basagin ang electronics pababa sa PVC hangga't maaari nang hindi sinira ang anumang bagay.

Sumasakop sa Rectangular Hole

Gupitin ang isang piraso ng kakayahang umangkop na plastik mula sa anumang maaari mong makita sa iyong basurahan. Ang plastik ay dapat sapat na mahaba upang masakop ang Balahibo ngunit hindi ang GPS at sapat na lapad upang ibalot sa paligid ng tech sa parihabang butas at makipag-ugnay sa PVC. Gupitin ang isang maliit na butas na sapat lamang para sa aktwal na laser sa plastik kung nasaan ang sensor ng ToF laser kaya makakakuha ng tumpak na pagbabasa ang laser. Pagkatapos ay i-tape ang laser sensor sa plastik. Balotin ang plastik sa nakahantad na hugis-parihaba na butas nang mahigpit hangga't maaari. Tiyaking ang slide switch at ang dalawang mga pindutan ay hindi nakulong sa ilalim nito at lumabas mula sa ilalim nito, at pagkatapos, gamit ang duct tape, i-tape ang plastik sa PVC. Tiyaking ang USB port sa Feather ay maa-access pa rin para sa isang cable. Takpan ang PVC ng duct tape nang maayos hangga't maaari. Siguraduhing mahigpit na i-tape ang slide switch na konektado sa baterya sa labas ng PVC. Tiyaking din na hindi mai-tape ang aktwal na antena ng GPS o ang LED sa GPS board. I-tape lamang ang pisara sa paligid ng antena ng GPS. Huling ngunit hindi pa huli, gumamit ng mainit na pandikit upang idikit ang mga pindutan sa lugar na nais mo ang mga ito sa labas ng PVC.

Hakbang 5: Mga Kable: Bahagi 2

Paghinang ng mga sumusunod na sangkap sa mga wire na sinulid sa pamamagitan ng PVC. Putulin ang paa na may mahabang wire kung ang mga ito ay sobrang haba. Gawin silang sapat lamang sa haba upang ma-access mo ang mga ito at maghinang bahagi sa kanila.

OLED Display === Balahibo

GND ==== GND

Vin ==== 3.3v

DATA === MOSI

CLK ==== SCK

D / C ==== MISO

RST ==== 13

CS ==== 12

Maxbotix Ultrasonic === Feather

AN ================= A0

GND ========== GND

+5 ================= 3.3v

UV LED ==== Balahibo

Ikonekta ang mahabang kawad ng LED sa kawad na konektado sa pin 10. Ikonekta ang maikling kawad sa ground wire. Subukang ikonekta ang mga wire malapit sa base ng LED. Pagkatapos ay putulin ang labis na nakalantad na mga wire ng LED. Ibalot ang mga koneksyon sa tape upang mapigilan ang mga ito mula sa aksidenteng paghawak sa bawat isa o ibang kawad.

Mga Blue LED ==== Balahibo

Maaari kang gumawa ng iba't ibang mga bagay sa kung saan mo iposisyon ang Mga Blue LED sa distornilyador. Inilagay ko ang tatlo sa harap na nakaharap sa harap at dalawa sa itaas na nakaharap sa itaas upang may ilaw na tumuturo sa harap at ang mga leds sa itaas ay madaling makita at magamit bilang tagapagpahiwatig. Gayunpaman nagpasya kang gawin ito, ikonekta ang positibong bahagi ng lahat ng limang mga LED na may wire at ang mga negatibong panig ng lahat ng lima sa isang pangalawang kawad. Pagkatapos ay paghihinang ang negatibong kawad sa ground wire mula sa Feather at ang positibong wire sa wire mula sa pin 9 ng Feather.

Iposisyon ang OLED sa indent sa PVC at ayusin ang mga LED at ultrasonic sensor sa bingaw sa harap ng distornilyador. Hindi dapat sila masyadong lumipat. Maaari mong gamitin ang pandikit o tape kung gagawin nila ito.

Panghuli, takpan ang mas maiikling PVC ng duct tape nang maayos hangga't maaari.

Hakbang 6: Code

Paumanhin nang maaga. Ang aking code ay isang kakila-kilabot, maliit na tubo na naka-tape na splice ng iba't ibang mga piraso ng code na ginagawang isang solong, magkakaugnay, magkakasamang lalaki ang Frankenstein. Sinubukan kong ipakita kung saan nakuha ko ang lahat ng magkakaibang mga piraso ng code. Marami dito ay mula sa mga halimbawa ng library ng Adafruit. Mayroon ding ilang mula sa isang nakakatuwang pahina ng spark at ilan pa mula sa isang matamis na autonomous na sasakyan na nagtuturo. Marami pa ring nagmula sa isang proyekto sa geocaching sa Github. Tandaan na mag-download ng mga aklatan para sa OLED, ToF laser, compass, at GPS. Gayundin, tiyaking naidagdag mo ang Feather sa mga board sa Arduino IDE. Ang mga tutorial na naka-off sa mga link sa hakbang sa mga materyales ay maaaring gabayan ka sa pamamagitan nito.

Hakbang 7: Paggamit Nito

Ang slide switch ay binubuksan at patayin ito. Pinapayagan ka ng potentiometer na lumipat sa pagitan ng mga setting.

Pinahahalagahan ang potensyomiter 500-600: GPS. Kapag naka-lock ang GPS, hindi mag-flash ang GPS LED. Kung pinindot mo ang isang pindutan, ang iyong kasalukuyang mga coordinate ay nai-save. Pagkatapos kung lumipat ka sa ibang lugar at pindutin ang dalawa, ituturo ng distornilyador ang direksyon pabalik sa kung saan ka nagsimula.

Mga Halaga ng 600-700: Compass. Ipinapakita ang iyong heading mula sa hilaga. Magaan ang mga LED kung tumuturo ka sa hilaga.

700-750: Mga Blue LED

750-800: UV LED

800-900: Ultrasonic Sensor

900-1024: ToF Laser

Sa hinaharap, maaari akong magdagdag ng isang piezo upang idagdag ang kahanga-hangang tunog ng sonic distornilyong buzzing na ito. Ito ay magiging cool din upang magdagdag ng isang setting na gumagamit ng ultrasonic sensor tulad ng isang sensor ng paggalaw. Maaari mong iwanan ang distornilyador sa kung saan at magkaroon ito ng buzz upang alertuhan ka kapag may darating. Masaya na makita kung ano pa ang maidaragdag ko.

Espesyal na salamat sa aking kapatid sa pagkuha ng ilan sa mga larawan nang mapagtanto kong wala akong sapat.

Inaasahan kong nasiyahan ka sa proyektong ito. Kung mayroon kang anumang mga komento o katanungan, mag-post ang layo!