私は登場人物の一人が質問に答える魔法のボールを持っている映画を見ていました。 それで、同じものをデジタルで作れたらいいのにと思いました。 私は電子部品の隠し場所を掘り返し、そのようなボールを作るのに必要なものがあるかどうかを確認しました。 パンデミックの間、私は絶対に必要な場合を除いて、何も注文したくありませんでした。 その結果、5110 軸加速度計、Nokia XNUMX 用ディスプレイ、Arduino Pro Mini ボード、その他の小さなものを発見しました。 これで十分だったので、仕事に取り掛かりました。
プロジェクトのハードウェア部分
私のプロジェクトを構成するコンポーネントのリストは次のとおりです。
- Arduino Pro Miniボード。
- GX-12コネクタ（オス）。
- 7660軸加速度計MMAXNUMX。
- Nokia 8544/5110 の場合は PCD3310 を表示します。
- リチウムポリマー電池TP4056用充電器。
- コンバーターDD0505MD。
- リチウムポリマー電池サイズ14500。
ディスプレイ
今回使用することにしたスクリーンは、ずっと手元にありました。 これを発見したとき、なぜ今までどこでも使わなかったのだろうとすぐに思いました。 それを使用できるライブラリを見つけて、それに電源を接続しました。 その後、私の質問に対する答えがすぐに見つかりました。 問題は、そのコントラストと、その操作に追加のコンポーネントが必要であるという事実でした。 見つけました ディスプレイを操作するためのライブラリを使用し、ポテンショメータをアナログ接点に接続できることを学びました。 加速度センサーを使用してディスプレイのコントラストを調整することにしました。 つまり、設定メニューに移動すると、デバイスを左に傾けると対応する値が減少し、右に傾けると増加します。 デバイスにボタンを追加しました。これを押すと、現在のコントラスト設定が EEPROM に保存されます。
加速度センサーによるメニュー
ボタンを使ってメニューを移動するのは退屈すぎると思いました。 そこで、ジャイロスコープを使ってメニューを操作してみることにしました。 メニューとの対話のこのスキームは非常に成功したことがわかりました。 したがって、デバイスを左に傾けると、コントラスト設定メニューが開きます。 その結果、ディスプレイのコントラストが標準から大幅に逸脱している場合でも、このメニューに進むことができます。 また、加速度センサーを使用して、作成したさまざまなアプリを選択しました。 このプロジェクトで使用したライブラリ。
アプリ
最初は魔球のようなものを作りたいと思っていました。 しかしその後、さまざまなアプリケーションが提供する追加機能を、自分が持っているものに装備できると判断しました。 たとえば、私はサイコロを振ることをシミュレートし、1 から 6 までの数字をランダムに出すプログラムを作成しました。私の別のプログラムでは、質問に「はい」と「いいえ」で答えることができました。 困難な状況で意思決定を行うのに役立ちます。 他のアプリケーションをデバイスに追加できます。
バッテリー
私のプロジェクトの問題は、常に取り外しできないリチウムポリマー電池を使用していることです。 そして、これらのプロジェクトがしばらく忘れられると、バッテリーに何か悪いことが起こる可能性があります。 今回は別の方法で、必要に応じてバッテリーをデバイスから取り外せるようにすることにしました。 たとえば、新しいプロジェクトで役立つかもしれません。 その時までに、私はすでにバッテリー用のハウジングを設計していましたが、ドアを装備して完成させる必要がありました。 この事件の最初のコピーは、不当に複雑で扱いにくいことが判明しました。 そこで再設計しました。 私の他のプロジェクトでも役立つかもしれません。
バッテリーハウジング
当初はケースカバーを磁石で固定したいと思っていましたが、追加コンポーネントを使用しなくても済むのに、さまざまな追加コンポーネントを使用するのは本当に好きではありません。 そこでラッチ付きの蓋を作ることにしました。 私が最初に思いついたものは、XNUMXD プリントにはあまり適していませんでした。 そこで蓋を作り直しました。 結果、うまく印刷できました。
バッテリーハウジングカバー
結果には満足しましたが、プロジェクトでこのようなバッテリー コンパートメントを使用すると、コンパートメントのカバーがデバイスの上部にある必要があるため、設計のオプションが制限されます。 電池収納部を本体に組み込んで、カバーが本体側面まで出るようにしようとしたのですが、うまくいきませんでした。
電池ケースの印刷
電池カバーは本体上部にあります
栄養問題への取り組み
デバイスに電力を供給するために要素をメインボードに接続することは望ましくありませんでした。デバイスのサイズが大きくなり、プロジェクトのコストが増加するためです。 既に所有している TP4056 充電器と DD0505MD コンバータをプロジェクトに組み込むことができれば理想的だと考えました。 そうすれば、追加のコンポーネントにお金を費やす必要がなくなります。
デバイスの電源の問題を解決する
やったよ。 基板は本来あるべき場所に収まり、短い剛線ではんだ付けを使用して接続したため、結果として得られる構造を非常にコンパクトにすることができました。 同様のデザインを他のプロジェクトに組み込むことができます。
デバイスに電力を供給する要素用のスペースのあるケースの内側部分
プロジェクトの完了と、ケースへのコンポーネントの配置に失敗した場合の結果
プロジェクトに取り組んでいる間、彼に不快なことが起こりました。 すべてを集めた後、デバイスを床に落としてしまいました。 この後、ディスプレイが動作しなくなりました。 最初はディスプレイかと思いました。 それで再接続しましたが、何も解決しませんでした。 このプロジェクトの問題は、コンポーネントの配置が不十分だったことです。 つまり、スペースを節約するために、ディスプレイをArduinoの上に取り付けました。 Arduino にアクセスするには、ディスプレイのはんだを外す必要がありました。 しかし、ディスプレイを再はんだ付けしても問題は解決しませんでした。 このプロジェクトでは、新しい Arduino ボードを使用しました。 私はブレッドボードの実験に使用するこのようなボードをもう XNUMX つ持っています。 画面をそれに接続すると、すべてが機能しました。 表面実装を使用していたので、このボードからピンのはんだを外す必要がありました。 ボードからピンを取り外し、VCC ピンと GND ピンを接続して短絡回路を作成しました。 私にできることは新しいボードを注文することだけでした。 でもそんな時間はなかった。 次に、ショートが発生したボードからチップを取り出し、「故障した」ボードに移動することにしました。 私は熱風はんだ付けステーションを使用してこの問題を解決しました。 驚いたことに、すべてがうまくいきました。 ボードをリセットするピンを使用する必要があるだけでした。
チップを取り外した基板
通常の状況であれば、私はここまで極端には行かなかったでしょう。 しかし、私のArduinoボードはまだXNUMX週間しか経っていませんでした。 だからこそ、この実験に行ってきました。 おそらくパンデミックのおかげで、私は実験する意欲が高まり、より創意工夫ができるようになったのかもしれません。
ストラップの固定
私はプロジェクトにストラップ マウントを装備しています。 結局のところ、いつどこで使用するかは事前にはわかりません。
結果
結果として得られる魔法のボールを操作すると、次のようになります。
ケースの 3D プリント用のファイルを見つけることができます。 コードを見てみましょう。
プロジェクトで Arduino Pro Mini を使用していますか?
出所： habr.com