Questi componenti sono necessari:
Anche come Pacchetto disponibile:
Halloween Spider - L'inquietante ragno fai da te con effetti sonori e luminosi
L'idea del ragno di Halloween
Ancora una volta, Halloween è dietro l'angolo e offre agli ingegneri elettronici appassionati l'opportunità di fare qualche gioco rilassato con le cose spettrali.
Il nostro progetto si basa su un ragno stampato in 3D lungo circa 18 cm. Il ragno può essere montato, ad esempio, su un piatto nero:
In alternativa, si consiglia di installarlo in una ragnatela. Questa soluzione funziona abbastanza bene in quanto solo i cinque sottili fili dei quattro LED oculari del ragno devono essere nascosti nella ragnatela. L'elettronica è all'esterno.
La foto mostra il ragno con i suoi occhi, LED rossi e gialli da 3 mm. Sul lato destro si trova l'elettronica e dietro il ragno c'è l'altoparlante, che fa molto rumore. Proprio adatto alla nostra applicazione.
Non appena qualcuno entra nella stanza, il sensore PIR della scatola elettronica riconosce l'intruso. Gli occhi iniziano a lampeggiare ferocemente e si sentono urla mostruose, risate diaboliche e il suono di lampi e tuoni.
Se si entra in una stanza buia e non si è preparati, è davvero impressionante.
La struttura
Vogliamo un progetto piuttosto semplice e senza particolari difficoltà. Penso che si possa vedere come è stato realizzato più o meno a prima vista sulla scheda di Fritzing:
Il microcontrollore è il Wemos D1 mini V3, che non solo è abbastanza compatto ma anche facile da maneggiare. Esso pilota quattro LED a 3,3 V, collegati a D1...D4 tramite resistenze in serie da 100 Ω. La linea di ritorno a terra passa attraverso un interruttore per evitare problemi durante il flashing e l'avvio. Per i lettori del blog che non hanno ancora avuto a che fare con questo progetto, maggiori informazioni in seguito.
Il sensore PIR funziona con 5 V e ha bisogno di questa tensione. Poiché la sua uscita salta solo tra 0 V e 3,3 V (3,3 V = ALTO >> significa "oggetto riconosciuto"), lo colleghiamo direttamente al microcontrollore senza un convertitore di livello.
Il Mini lettore MP3 è anch'esso una "vecchia conoscenza". Questa volta viene utilizzato per riprodurre un singolo file audio che contiene la nostra "colonna sonora del mostro".
Il Mini lettore MP3 ci offre la semplice possibilità di controllare il "Segmento1" direttamente tramite il collegamento ADKEY_1. A tal fine, questa connessione viene brevemente tirata a LOW (= 0 volt). Il mostro inizia a scatenarsi con un rumore diabolico. Non c'è bisogno di un controllo del volume. Tutto questo con una tensione di esercizio di 3,3 V.
Tra l'altro, il mio "mostro" viene alimentato con 5 V dal "vampiro della batteria", un circuito che presto vi verrà presentato nel blog. Il "vampiro" si adatta perfettamente a questo caso!
Ragno dalla stampante 3D
Non tutti hanno una stampante 3D. Se ne avete una, potete utilizzare direttamente il file stl allegato. Verificare se il file può essere eseguito sulla propria stampante.
Se non disponete di una stampante propria o di un amico che possa occuparsi della stampa, potete utilizzare uno dei servizi di stampa 3D presenti sul web. Di norma, dopo aver caricato il file stl, vi verrà proposto un prezzo fisso.
Il modello di stampa prevede LED da 3 mm nelle quattro aperture degli occhi.
Colonna sonora
Fornisco anche una colonna sonora. È composta da diversi file, che ho combinato in un file mp3 utilizzando Audacity. I suoni sono liberi da licenza per uso privato.
Naturalmente, siete liberi di cercare i vostri suoni o di crearli da soli.
Non appena il file mp3 è pronto, caricarlo su una scheda SD formattata FAT-16. È tutto ciò di cui avete bisogno. Sulla scheda deve esserci solo questo file. Esso rappresenta il "Segmento1".
Lo schizzo
Anche se lo schizzo è compatto e chiaro, qualche commento su di esso.
In vuoto impostazione() i pin di I/O sono configurati secondo la rappresentazione di fritzing. L'interfaccia seriale è utilizzata solo per un eventuale debug. Viene emesso un unico messaggio non appena viene rilevato un oggetto.
Nel vuoto anello() lo sketch attende che il sensore PIR riconosca un oggetto. Poi occhi lampeggianti e fa lampeggiare gli occhi. Qui avete molte possibilità di variare lo schizzo, per far lampeggiare gli occhi più a lungo o più spesso, come preferite.
Allo stesso tempo, il processore del Mini lettore MP3 con un comando di avvio digitalWrite(14, LOW); viene attivato. L'impulso dura circa 100 ms e simula la pressione manuale di un pulsante. Questa è esattamente la funzione di ADKEY_1 che stiamo "simulando" qui con il D1 mini.
A questo punto si avvia il rumore. Mentre il lettore è in funzione, è possibile far lampeggiare nuovamente gli occhi o attivare altri processi. Il Mini lettore MP3 viene eseguito completamente attraverso la colonna sonora, indipendentemente da ciò che accade nello sketch. Ha una propria CPU.
Con l'istruzione ritardo(10000); Impedisco allo sketch di attivare ripetutamente la colonna sonora se viene riconosciuto un altro oggetto mentre la colonna sonora è in esecuzione.
Caratteristiche speciali durante il flashing e l'avvio del D1 mini V3
Di tanto in tanto mi capita di incontrare lettori un po' frustrati del blog AZ che non riescono a far lampeggiare il D1 mini. Uno dei pin D3, D4 o D8 è quasi sempre collegato. Nel nostro caso, D3 e D4 sono caricati con 100 Ω e un LED al massimo consentito dalle specifiche, ovvero 10mA. Il lampeggiamento è quindi garantito.
Una soluzione semplice è quella di non utilizzare affatto questi pin come uscite o di utilizzarli nel metodo lampeggiamento e avvio (avvio della CPU). Per questo motivo, ho previsto un piccolo interruttore. Prima collego il circuito a + 5 V e poi aziono questo interruttore.
La CPU si avvia con un RESET non appena viene applicata la tensione di esercizio. Posso quindi caricare le porte senza problemi. Ho solo bisogno di uno perché commuta i quattro LED sul loro catodo comune.
Se si imbattono in una CPU che non lampeggia o non si avvia, tolgono la CPU dal circuito e vedono cosa succede senza il circuito. Il 95% delle volte: Non si verificano altri problemi. Ecco perché lavoro sempre e solo con CPU con socket.
Un'altra domanda che sento spesso: qual è il miglior board manager per la D1 mini V3?
Le esperienze migliori (all'interno dell'IDE Arduino) le ho avute con LOLIN Wemos D1 R2 & mini.
Ora vi auguro buon divertimento e successo nella ricostruzione del Ragno di Halloween!
Il tuo
Michael Klein
Informazioni aggiuntive:
