Difference between revisions of "Inteligentná svetelná kocka"

Revision as of 09:38, 31 August 2020

...krátky popis cielov...

Postup

Model kocky som vyrobila v openscade. Bolo potrebné presne vypočítať rozmery strán, dier na LEDky, matice, skrutky a iné detaily aby všetko sedelo ako má. Vyrobila som niekoľko modelov kým som sa dostala k finálnej verzii. Následne som si v tinkercade overila či konkrétne časti do seba zapadajú.

Finálna verzia kocky bola o rozmeroch 10x10x10cm, obsahovala 3mm diery na LEDky a na skrutky s maticami, dieru na arduino (aby sa dal vložiť do neho kód bez rozoberania kocky), tlačidlo a dotykové senzory. Kocka sa dala vytlačiť.

Na každú zo 4 dosiek som si pospájkovala 3 multiplexery, 24 LEDiek a rezistory podľa nasledujúcej schémy.

Miesto toho aby boli všetky LEDky zvlášť zapojené do zeme, tak som ich musela spojiť aby som ušetrila miesto.

Naspájkovala som 2 dotykové senzory (piny A3, A7) a potom už len dosky k LEDkám a nakoniec všetkú zem do doštičky, ktorá potom viedla k zemi do arduina a to isté so zdrojom. Ďalej bolo treba všetko skontrolovať či niekde nie je niečo vyskratované, opraviť a dôkladne zaizolovať.

Zoznam súčiastok

• 96x LED (červená, zelená, žltá)
• 96x rezistor 220 Ohm
• 12x shift-register 74HC595
• gyroskop MPU6050
• pasívna sirénka
• držiak na dva AA články
• 2ks Li-Ion batérie 14500
• Zdroj 5V 4A
• Odporový delič na meranie napätia bateriek
• Arduino Nano
• vypínač KCD11
• kábliky
• 6 stien kocky vytlačených na 3D tlačiarni

Zapojenie

Analýza technológií

const int latchPin = 8;  //Pin connected to latch pin (ST_CP) of 74HC595
const int clockPin = 12;  //Pin connected to clock pin (SH_CP) of 74HC595
const int dataPin = 11;  //Pin connected to Data in (DS) of 74HC595

void setup() {
  //set pins to output because they are addressed in the main loop
  pinMode(latchPin, OUTPUT);
  pinMode(dataPin, OUTPUT);
  pinMode(clockPin, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  unsigned long x = 1;
  for (int i = 0; i < 24; i++)
  {
    setLEDs(x);
    delay(150);
    x <<= 1;
  }
  x >>= 1;
  for (int i = 0; i < 24; i++)
  {
    setLEDs(x);
    delay(150);
    x >>= 1;
  }
  setLEDs(0);
  delay(150);
}

void setLEDs(unsigned long state) {
  // turn off the output so the pins don't light up
  // while you're shifting bits:
  digitalWrite(latchPin, LOW);

  // shift the bits out:
  // (kazdy bajt ide do jedneho z tych 3 integracov na jednej doske)
  shiftOut(dataPin, clockPin, MSBFIRST, state >> 16);
  shiftOut(dataPin, clockPin, MSBFIRST, (state >> 8) & 255);
  shiftOut(dataPin, clockPin, MSBFIRST, state & 255);

    // turn on the output so the LEDs can light up:
  digitalWrite(latchPin, HIGH);
}

3D model

Download: zozipované STL súbory

Výsledok

výsledný, takmer dokončený model, iný pohľad

Program

• test všetkých LED (kocka_test.ino)
• vytvorená hra ovládaná dotykovými senzormi (kocka_hra.ino)