คุณมีปุ่มให้กด !: 10 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

สวัสดีทุกคน! ฉันชื่อ Irisa Tsai จากไทเป ไต้หวัน ฉันเป็นนักเรียนเกรดเก้าในโรงเรียนนานาชาติคังเจียว Kang Chiao เป็นโรงเรียนที่ตั้งอยู่บนภูเขาที่มีหลักสูตรที่ครอบคลุมซึ่งนักเรียนสามารถเรียนได้ โรงเรียนของฉันมีวิชาประเภทต่างๆ ให้เลือก เช่น Studio Arts, ชั้นเรียนการพิมพ์ 3 มิติและ Adobe illustrator, ชมรมออเคสตรา และแน่นอน คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ สังคมศึกษา และภาษา Kang Chiao ส่งเสริมรูปแบบการศึกษาที่ควบคุมตนเองซึ่งนักเรียนสามารถสร้างแรงบันดาลใจและพัฒนาความสามารถหลายอย่างที่พวกเขาหลงใหล นอกจากนี้ Kang Chiao ยังจัดให้มีโปรแกรม IB Middle Years สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 ถึงชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 และประกาศนียบัตร AP และ IB สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 และ 12 มันเป็นสภาพแวดล้อมที่ช่วยให้ฉันได้สัมผัสกับโปรแกรม Arduino และเสร็จสิ้นโครงการส่วนตัวด้วยตัวเอง

ชื่อผลิตภัณฑ์สุดท้ายของฉันคือ "คุณมีปุ่มให้กด" เนื่องจากธีมของอุปกรณ์คือการส่งเสริมให้เด็กๆ ทานยา ชื่อนี้จึงสะท้อนเป้าหมายของอุปกรณ์ ประโยค “คุณมีปุ่มให้กด” หมายถึงเมื่อผู้ปกครองมอบอุปกรณ์นี้ให้กับลูก ๆ ของพวกเขาและช่วยพวกเขาในการปรับปรุงประสาทสัมผัสทางดนตรีรวมถึงการประสานงานของกล้ามเนื้อ

เป็นช่วงเวลาแห่งความทุกข์ทรมานที่จะเสร็จสิ้นโครงการนี้เนื่องจากฉันเขียนโปรแกรมไม่เก่งเลย อย่างไรก็ตาม ฉันทำสำเร็จ! ดังนั้นด้วยความช่วยเหลือจากอาจารย์ David Huang ฉันหวังว่าจะได้แบ่งปันความคิดและอุปกรณ์นี้กับทุกคนในโลก ฉันเผยแพร่ไซต์นี้พร้อมคำอธิบายโดยละเอียดของแต่ละขั้นตอนและแรงบันดาลใจ (แนวคิด) รวมถึงภาพที่สดใส ข้าพเจ้ามีความยินดีอย่างยิ่งที่จะนำเสนอโครงการสุดท้ายของ Arduino สำหรับปีการศึกษานี้แก่คุณ ไปต่อกันเถอะ!

ขั้นตอนที่ 1: สร้างหัวข้อของฉัน

ทารกไม่คุ้นเคยกับการประสานงานและการใช้กล้ามเนื้อมือ ฉันต้องการสร้างอุปกรณ์ที่ช่วยปรับปรุงปัญหานี้ ดังนั้นฉันจึงรวมปุ่มไว้ในอุปกรณ์ของฉัน อันที่จริง ฉันเพิ่มผู้พูดที่เล่นโน้ต 5 ตัวของ Do, Re, Mi, Fa, So ซึ่งช่วยปรับปรุงความรู้สึกของเสียงดนตรีของทารก นั่นคือเวลาที่อุปกรณ์ของฉันสามารถประสานการใช้กล้ามเนื้อมือของทารกไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงความรู้สึกของเสียงดนตรีของทารกด้วย

แนวคิดนี้ได้รับการแก้ไขหลายครั้งจนได้รับการอนุมัติขั้นสุดท้ายจากผู้สอนของฉัน: คุณ David Huang

ขั้นตอนที่ 2: เตรียมวัสดุ

สำหรับอุปกรณ์นี้ เราต้องการ:

• หลอดไฟ LED 5 ดวง (เหลือง x2 น้ำเงิน เขียว แดง)
• 1 ปุ่ม
• หัวต่อ 2 ขา
• 17 สาย
• 6 แนวต้าน
• ลำโพง 1 ตัว
• 1 เขียงหั่นขนม
• สาย USB 1 เส้น
• กระดาษสีขนาด A5 จำนวน 8 แผ่น (ฟ้าอ่อนและน้ำเงินเข้ม) (21 ซม. x 12.4 ซม.)
• 1 มีดเอนกประสงค์
• 1 กล่อง (31 ซม. x 20.5 ซม. x 12 ซม.)
• สติ๊กเกอร์น่ารัก 50 ชิ้น
• เทปกาวสองหน้า (33ซม.)
• 1 บอร์ด Arduino Leonardo
• 1 ที่เก็บข้อมูลพลังงานมือถือ

ขั้นตอนที่ 3: การเขียนโปรแกรม Arduino เสร็จแล้ว

สำหรับกรณีนี้ ฉันใช้ฟังก์ชันเพิ่มเติมของ Arduino - Ardublock เพื่อทำโปรแกรมเฉพาะทางให้เสร็จ Ardublock ทำงานคล้ายกับการขีดข่วน ArduBlock อนุญาตให้ผู้ใช้ตั้งโปรแกรมด้วยรายการบล็อคโค้ดที่สแนปเข้าด้วยกัน หลังจากที่ผู้ใช้อัปโหลดโปรแกรมแล้ว Arduino จะแปลเป็นภาษาปกติโดยอัตโนมัติ Ardublock เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับผู้เริ่มต้น Arduino

ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับ arduino.cc

รูปภาพ 2 รูปเป็นโปรแกรมสุดท้ายที่ฉันเขียนบน Ardublock และภาษาที่แทรกจะถูกแปลอัตโนมัติโดย Arduino เองเป็นโปรแกรมปกติ ต่อไป ฉันแทรกโปรแกรม Arduino (ด้านบน) ผ่านตัวแก้ไขออนไลน์บนเว็บบน https://www.arduino.cc/ นี่คือโปรแกรม Arduino ของฉัน:

วิธีแก้ไขโปรแกรมบน arduino.cc (โปรดดูตามลำดับ: first-second-third..etc):

ขั้นตอนที่ 4: สร้างวงจรไฟฟ้า

วงจรไฟฟ้าของการออกแบบของฉันค่อนข้างเรียบง่าย ในกระบวนการสร้าง ฉันใช้สไลด์ที่ผู้สอนเคยใช้เป็นเครื่องมือการสอนเพื่อให้แน่ใจว่าฉันสร้างมันอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ ฉันเปิดแท็บ Ardublock เพื่อให้ตรงกับหมุดที่ฉันเลือก โดยรวมแล้ว ฉันสร้างวงจรเสร็จเร็วมาก นอกจากนี้ ฉันจะประสานงานตำแหน่งของวัสดุแต่ละชนิดเมื่อติดตั้งเขียงหั่นขนมทั้งหมดเข้ากับภายนอกที่ฉันออกแบบ

สำหรับหลอดไฟ LED 5 ดวง ฉันใช้หลักการเดียวกันเพื่อสร้างวงจรที่เหมือนกัน 5 วง ใช้ D12 เป็นตัวอย่าง หลักการของวงจรที่ฉันใช้ดูเหมือนเป็นภาพถ่ายที่ใหญ่ที่สุด เนื่องจากลำดับพินที่ฉันเขียนคือ: D12, D6, D10, D9 และ D8 ฉันต้องจับคู่พินในโปรแกรมกับวงจร ผลลัพธ์ของหลอดไฟ LED 5 ดวงดูเหมือนภาพตั้งตรง สีของหลอดไฟ LED ได้แก่ สีเหลือง สีเขียว สีฟ้า สีแดง สีเหลือง

เมื่อรวมกับลำโพงและปุ่ม วงจรไฟฟ้าทั้งหมดของอุปกรณ์ของฉันจะดูเหมือนภาพด้านล่างขวา

บทนำของ Fritzing

โปรแกรมที่ฉันวาดวงจร Arduino คือ Fritzing: https://fritzing.org/home/ ฉันขอแนะนำโปรแกรมนี้เพราะมันรวดเร็วและมีองค์ประกอบทั้งหมดในแอปนี้ ผู้ใช้เพียงแค่ต้องสร้างบัญชีบนเว็บไซต์ที่ให้ไว้กับบัญชีเมลของ Google ดาวน์โหลดรูปแบบที่ตรงกับแล็ปท็อปของคุณ (Mac หรือ windows…) คลายการบีบอัดแล้วเปิดแท็บ! แอพนี้ยังมีตัวเลือกการดาวน์โหลดมากมาย เช่น png, jpg, pdf…เป็นต้น

ขั้นตอนที่ 5: การตัดสินใจเล็กน้อย~

หลังจากเสร็จสิ้นวงจรไฟฟ้า ฉันพบว่าหลอดไฟ LED สั้นเกินไปตามการออกแบบภายนอกของฉัน ดังนั้นฉันจึงใช้สายไฟพิเศษที่ทำหน้าที่เป็นสายต่อ (ภาพซ้าย) เนื่องจากหลอดไฟ LED มี 2 ขา จึงจำเป็นต้องมีสายไฟเพิ่มเติม 10 เส้น ฉันเสียบหมุดของหลอดไฟ LED ในเส้นลวดพิเศษ (ภาพขวา) และเสียบหมุดของสายไฟพิเศษในเขียงหั่นขนมเหมือนกับวิธีดั้งเดิม (คำเตือนเล็กๆ: อย่าเสียบหมุดประจุไฟฟ้าตรงข้าม!!!)

ตอนนี้ หลอดไฟ LED ยาวขึ้นแล้ว และฉันสามารถใส่เข้าไปในกล่องได้โดยไม่จำกัดความยาว

ขั้นตอนที่ 6: นำไปสู่ความสำเร็จขั้นสุดท้าย

ฉันแก้ไขโปรแกรมหลายครั้งมาก ตัวอย่างเช่น ฉันกำหนดช่วงเวลาที่หลอดไฟสว่างขึ้นอย่างเป็นทางการคือ 2 วินาที แต่ฉันพบว่าความยาวนั้นยาวเกินไปและเด็กจะไม่ถูกดึงดูด ดังนั้นฉันจึงเปลี่ยนเป็น 0.5 วินาทีในที่สุด นอกจากนี้ ในระหว่างกระบวนการ หลอดไฟดวงที่ 4 และ 5 ทำงานไม่ถูกต้อง ฉันมองดูวงจรไฟฟ้าอย่างใกล้ชิด ฉันพบว่าลวดยังคงกลับด้านและจำเป็นต้องได้รับการแก้ไข หลังจากการทดสอบมากมาย ทั้งโปรแกรมและวงจรไฟฟ้าก็ประสบความสำเร็จ ฉันรู้สึกขอบคุณมากและพร้อมที่จะก้าวไปสู่ขั้นต่อไป นั่นคือ การออกแบบภายนอก

ขั้นตอนที่ 7: แก้ไขหลอดไฟ LED และปุ่มบนกล่อง

ฉันเลือกกล่องขนาด 31 ซม. x 20.5 ซม. x 12 ซม. เป็นกล่องรองเท้าอันเดอร์ อาร์เมอร์ ขนาด 10.5 ตัวผู้ ในการใส่หลอดไฟ LED 5 ดวงที่ด้านข้างของกล่อง ฉันตัดเส้นแนวนอนแล้วใส่หลอดไฟ LED 5 ดวงเข้าไป ตอนนี้ผู้คนสามารถมองดูหลอดไฟได้อย่างชัดเจนจากรูปลักษณ์ของกล่อง อย่างไรก็ตาม ฉันพบว่าหลอดไฟจะเคลื่อนที่ไปมาและฉันต้องหยุดมัน ดังนั้นฉันจึงตัดเส้นแนวตั้งเล็กๆ 5 เส้นแล้วหมุนหลอดไฟ 90 องศาแล้วสอดเข้าไปในช่องว่างเพื่อไม่ให้มันไปไหนและอยู่ในตำแหน่งที่ฉันต้องการให้พวกมันอยู่ สำหรับปุ่มนั้น ฉันเจาะรูเล็กๆ แล้วตัดเป็นเส้นแนวตั้งและแนวนอน จากนั้น ผมได้สามเหลี่ยม 4 อัน ฉันพับสามเหลี่ยม 4 อันนี้ออกไปด้านนอก จะได้เป็นรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนและฉันสามารถใส่ปุ่มลงไปได้ ผลลัพธ์สุดท้ายดูเหมือนภาพสุดท้าย

วิดีโอความสำเร็จครั้งสุดท้าย:

ขั้นตอนที่ 8: ออกแบบภายนอก

ฉันไม่ชอบสีของกล่อง - สีดำ ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจคลุมมันด้วยกระดาษสี ฉันซื้อกระดาษ A5 สีฟ้า เนื่องจากอุปกรณ์นี้เหมาะสำหรับเด็กเล็กจึงจำเป็นต้องมีรูปลักษณ์ที่น่ารัก เลยติดสติกเกอร์ 50 อันที่ 4 ด้านของกล่อง สำหรับด้านข้างที่มีหลอดไฟ LED และปุ่ม การตัดพื้นที่ให้แม่นยำค่อนข้างซับซ้อน ก่อนอื่น ฉันเอากระดาษ A5 สีขาววางบนกล่องแล้วใช้ดินสอวาดเส้นนามธรรม สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ฉันตัดคือ 9.4 ซม. x 1 ซม. ส่งผลให้ผู้ใช้มองเห็นหลอดไฟทั้งหมดได้ชัดเจน และลิงก์วิดีโอนี้อธิบายว่าฉันสร้างรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนบนกระดาษ A5 สำหรับปุ่มได้อย่างไร:

วิดีโอแนวโน้มผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย:

ขั้นตอนที่ 9: การทดสอบขั้นสุดท้าย

หลังจากกระบวนการทั้งหมด ในที่สุดฉันก็ทำโปรเจ็กต์ Arduino เสร็จแล้ว - คุณมีปุ่มสำหรับกดอุปกรณ์ นี่คือวิดีโอทดสอบขั้นสุดท้าย:

ฉันเสร็จแล้ว !!

ขั้นตอนที่ 10: ฉันรู้สึกอย่างไรเกี่ยวกับโครงการนี้และผลิตภัณฑ์สุดท้ายของฉัน

โครงการนี้เป็นงานที่สนุกที่สุดที่ฉันเคยทำ

1. เราต้องคิดหัวข้อของเราขึ้นมาเอง ซึ่งไม่มีแนวคิดที่คล้ายคลึงกันบนอินเทอร์เน็ตทั่วโลก
2. เราตั้งโปรแกรม ทดสอบ และเรียนรู้จากความล้มเหลว
3. เราเตรียมวัสดุและสร้างวงจรไฟฟ้าด้วยตัวเอง
4. เราออกแบบรูปลักษณ์ภายนอกและรูปลักษณ์ของอุปกรณ์
5. เราตรวจสอบทุกส่วนของอุปกรณ์ว่าถูกต้อง
6. เราบันทึกการตัดสินใจแต่ละครั้งด้วยการถ่ายภาพและถ่ายทำ
7. เราเขียนแผนการสอนนี้เพื่อแบ่งปันขั้นตอนกับผู้คนจากทั่วทุกมุมโลก

ตลอดกระบวนการทั้งหมด ฉันพยายามและพยายาม อย่างที่บอก ฉันเรียนรู้จากความล้มเหลว ตัวอย่างเช่น ฉันพยายามอย่างมากในการเขียนโปรแกรม อย่างไรก็ตาม ฉันได้ดูสไลด์ที่นาย David Huang แบ่งปัน และพูดคุยกับเพื่อนร่วมชั้นเพื่อดูว่าฉันทำผิดตรงไหน ดังนั้นฉันจึงรู้สึกขอบคุณทุกคนที่นำฉันไปสู่ความสำเร็จขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์และเว็บไซต์นี้

เมื่อฉันดูผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของฉันในทันทีที่ฉันทำเสร็จ ฉันรู้สึกถึงความสำเร็จ ฉันชื่นชมหัวใจของความพยายาม จากกระบวนการทั้งหมด ฉันได้สำรวจศักยภาพของตัวเองและสัมผัสความรู้สึกของการประดิษฐ์สิ่งต่างๆ

ในตอนท้ายของแผนการสอนนี้ ผมอยากขอบคุณโดยเฉพาะอย่างยิ่งคุณ David Huang ที่ชี้แนะแนวทางที่ถูกต้องให้ผม เพื่อนร่วมชั้นที่สนับสนุนฉันเมื่อฉันเกือบจะเลิกทำโครงงานนี้ ถ้าไม่มีพวกคุณ ผลิตภัณฑ์ของ "You have a Button to Press" จะไม่มีอยู่จริง สุดท้ายนี้ ขอบคุณตัวเองที่พยายามต่อไปอย่างสุดกำลัง

นี่คือจุดสิ้นสุดของแผนการสอนนี้ หวังว่าคุณจะชอบมัน~

ป.ล. หากคุณมีคำถามเพิ่มเติม โปรดส่งอีเมลถึงฉัน (เนื่องจากฉันจะเป็นนักเรียนชั้นปีที่ 10 ในภาคเรียนถัดไป ที่อยู่อีเมลของฉันจะเปลี่ยนไป ดังนั้น…)

วันนี้ - 31 สิงหาคม: [email protected]

1 กันยายน - อนาคต: [email protected]

ขอบคุณ~