3D Tic-Tac-Toe บนลูกบาศก์ LED: 11 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

คุณเคยต้องการที่จะเล่น Tic Tac Toe ใน 3 มิติที่บ้านหรือไม่?

หากคำตอบคือใช่ คำแนะนำนี้จะให้ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดแก่คุณในการสร้าง

เกมนี้สามารถเล่นได้บนลูกบาศก์นำ 3x3x3 ทุกจุดเป็นไฟ LED สีเดียว LED แต่ละดวงจะต้องควบคุมแยกกัน ในการเล่น tic-tac-toe จำเป็นต้องมีสัญญาณที่แตกต่างกันอย่างน้อย 3 แบบ (โดยปกติคือ x และว่างเปล่า) อย่างไรก็ตามในลูกบาศก์ LED สีเดียวที่เป็นไปไม่ได้

สารละลายมีไฟ LED กะพริบ เมื่อเกมเริ่มต้นขึ้นทุกครั้งที่ปิดไฟ ผู้เล่นคนแรกจะเล่นโดยเปิดไฟ LED ผู้เล่นคนที่สองจะมีไฟ LED กะพริบ ดังนั้นเกมจึงสามารถเล่นได้ในลักษณะนั้น

จอยสติ๊กและปุ่มช่วยให้คุณเลือก LED ที่คุณต้องการวาง "ป้าย" ของคุณ

แน่นอน คุณสามารถใช้ลูกบาศก์ LED ของคุณเป็นของตกแต่งได้ มีรหัสที่ทำให้ไฟ LED กะพริบแบบสุ่มเหมือนในวิดีโอหรือทีละดวง

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมส่วนประกอบ

รายการส่วนประกอบที่จำเป็นในการสร้างเกม:

• 22*30 แผงวงจรอเนกประสงค์ (หรือใหญ่กว่า)
• Arduino UNO
• ไฟ LED 27 ดวง (ฉันใช้ LED 3 มม.)
• โมดูลจอยสติ๊ก (KY-023)
• โมดูลปุ่ม (KY-004)
• สายจัมเปอร์ 20 M-F
• ลวด
• สายอ่อน
• ขั้วต่อ FF 12 ตัว

เครื่องมือที่จำเป็น

• Styrofoam มันจะทำให้งานของคุณง่ายขึ้น!
• ชุดบัดกรี
• ปืนกาวร้อน
• พินเชอร์
• เครื่องปอกสาย
• ไม้บรรทัด
• กระดาษทราย (ไม่จำเป็น)

ขั้นตอนที่ 2: ทำเครื่องหมายบนโฟม

ทำเครื่องหมาย 3x3 บนบล็อกโฟมและเจาะรูให้ไฟ LED เพื่อใส่เข้าไป รูควรห่างกัน 2 ซม. ในขณะที่เรากำลังสร้างลูกบาศก์ คุณควรใช้ไม้บรรทัดในการทำเช่นนั้น

ขั้นตอนที่ 3: กระดาษทราย LED (อุปกรณ์เสริม)

เพื่อให้ได้ระดับความสว่างที่มากขึ้น คุณสามารถใช้กระดาษทรายถูไฟ LED ได้

ขั้นตอนที่ 4: การเตรียมสายไฟ

สายไฟที่เปิดออกควรยาว 4.5 ซม. เตรียม 24 เส้น นี่จะเป็นเฟรมของลูกบาศก์

ต้องเตรียมสายไฟยืดหยุ่น 12 เส้น 9 ตัวควรยาว 6-7 ซม. 3 ในนั้นควรเป็น 12-13 ซม. ลอกปลายสายไฟทั้งสองข้างออก

ขั้นตอนที่ 5: บัดกรี LEDs

ก่อนอื่น เรากำลังเชื่อมต่อขั้วลบเข้าด้วยกัน ซึ่งมักจะเป็นขาที่สั้นกว่าของ LED

วางไฟ LED บนโฟมที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้ วางสายไฟตามที่แสดงในภาพแล้วพันขาที่สั้นกว่ารอบลวด จากนั้นประสานไฟ LED เข้ากับลวดอย่างระมัดระวัง หลังจากนั้นบัดกรีลวดทั้งสองด้าน สิ่งนี้จะทำให้สี่เหลี่ยมจัตุรัสอยู่ด้วยกัน

เป็นสิ่งสำคัญที่เมื่อคุณพร้อมแล้วกับสี่เหลี่ยมจัตุรัส ให้ทดสอบ LED ทั้ง 9 ดวง สามารถทำได้โดยเชื่อมต่อโครงลวดเข้ากับกราวด์ของ Arduino จากนั้นใช้สายจัมเปอร์ M-M และเชื่อมต่อกับ Arduino 3.3 V แล้วแตะอีกด้านหนึ่งกับขา LED ที่ยังไม่ได้ขาย LED ควรสว่างขึ้น หากไม่มีไฟ LED สว่าง อาจเป็นเพราะขาขั้วบวกข้างหนึ่งสัมผัสกับโครงลวด คุณควรตรวจสอบสิ่งเหล่านี้

คุณต้องเตรียมสี่เหลี่ยม LED 3 อัน

ขั้นตอนที่ 6: ประสานสี่เหลี่ยมเข้าด้วยกัน

นี่เป็นส่วนที่ยากที่สุด คุณควรขอความช่วยเหลือในขั้นนั้น

วางสี่เหลี่ยมจัตุรัสหนึ่งอันบนโฟม แล้วติดลวดไว้ข้างๆ LED ในแนวตั้ง สิ่งสำคัญคือลวดนี้จะต้องสัมผัสกับขาบวกของ LED เท่านั้น พันขาบวก (อันที่คุณยังไม่ได้บัดกรี) รอบลวดแล้วบัดกรี ทำด้วย LED ทุกอัน

วางสี่เหลี่ยมที่สองไว้สูง 2 ซม. พันขาบวกรอบสายไฟแนวตั้ง สี่เหลี่ยมจัตุรัสจะอยู่ตรงนั้น ดังนั้นคุณสามารถประสานแต่ละอันได้หลังจากนั้น

แล้ววางสี่เหลี่ยมสุดท้ายสูง 4 ซม. ทำขั้นตอนเหมือนเดิม

สำคัญ: สายไฟแนวนอนไม่ควรสัมผัสกับสายไฟแนวตั้ง

หลังจากที่คุณพร้อมกับขั้นตอนแล้ว คุณควรตรวจสอบ LED แต่ละดวงเหมือนเมื่อก่อน

ขั้นตอนที่ 7: แก้ไข Cube กับแผงวงจร

ประการแรก คุณต้องใช้ลวดปอกแบบยืดหยุ่น 9 เส้น

สอดด้านหนึ่งของเส้นลวดเข้าไปในรูของแผงวงจร ประสานเข้ากับเส้นลวดแนวนอน ทำด้วยลวดแนวนอนทั้งหมด หลังจากนั้นให้ยึดลูกบาศก์กับกระดานโดยใช้กาวร้อน

ประการที่สอง ใช้ลวดปอกแบบยืดหยุ่นที่ยาวกว่า 3 เส้น

ประสานเข้ากับสี่เหลี่ยมแล้วสอดเข้าไปในรู (คุณสามารถใช้รูที่ใหญ่กว่าที่มุมของกระดานได้)

เมื่อคุณพร้อมแล้วกับขั้นตอน คุณจะมีสายไฟ 12 เส้นห้อยอยู่ที่ด้านล่างของบอร์ด สายไฟ 3 เส้นที่เชื่อมต่อกับช่องสี่เหลี่ยมจะทำให้คุณสามารถเลือก LED ในแนวตั้งได้ สายไฟ 9 เส้นจะให้คุณเลือกคอลัมน์ที่คุณต้องการให้ไฟ LED สว่างขึ้น

ขั้นตอนที่ 8: ประสานตัวเชื่อมต่อ

ประสานตัวเชื่อมต่อที่ด้านบน คุณควรแยกแนวนอนและแนวตั้งออกจากกัน

บัดกรีสายไฟ 9 เส้นเข้ากับขั้วต่อตามที่แสดงในภาพ

จากนั้นประสานสายไฟ 3 เส้นเข้ากับขั้วต่อ 3 ตัว ต่อลวดจากด้านบนถึงพินที่ 10 ตรงกลางไปที่ 11 และด้านล่างไปที่ 12 แล้วบัดกรีที่นั่น

กาวลวดที่เหลือเข้ากับบอร์ด

ลูกบาศก์ LED ของคุณพร้อมแล้ว คุณควรลองตอนนี้

ขั้นตอนที่ 9: ลองใช้ LED Cube

เชื่อมต่อ 1-9 บนลูกบาศก์ LED กับ D0-D8 ใน Arduino (1 ถึง D0, 2 ถึง D1…)

เชื่อมต่อ 10-12 กับ Arduino เป็น:

• 10 ถึง D11
• 11 ถึง D10
• 12 ถึง D9

อัปโหลดรหัสที่ให้มาไปยัง Arduino

ฟังก์ชัน ledRandom() จะทำให้ไฟ LED กะพริบแบบสุ่ม

ฟังก์ชัน ledSeq() จะทำให้ไฟ LED กะพริบในคอลัมน์ทีละคอลัมน์

ฟังก์ชัน ledWrite(x, y, z, v) ช่วยให้คุณเขียน LED ใดๆ บนคิวบ์ได้ x, y, z คือพิกัด ต้องอยู่ระหว่าง 1-3 v คือสถานะของ LED เมื่อ 0 ไฟ LED จะดับ เมื่อ 1 LED จะเปิดขึ้น

คุณสามารถเปิดไฟ LED แยกกันได้มากขึ้น แต่ไฟ LED สว่างขึ้นทำให้ไฟก่อนหน้าดับลง แต่การหน่วงเวลาเพียง 0.5ms ดังนั้นคุณจะเห็นว่าทั้งคู่เปิดอยู่

ฉันจะพยายามปรับปรุงส่วนนี้ของโปรแกรมในอนาคต

ขั้นตอนที่ 10: เชื่อมต่อจอยสติ๊กและปุ่ม

โมดูลจอยสติ๊กควรอยู่ในตำแหน่งเดียวกับลูกบาศก์ LED (ดังแสดงในภาพ)

โมดูลปุ่ม:

• เชื่อมต่อ - กับ Arduino GND
• เชื่อมต่อ + (พินกลาง) กับ Arduino 5V
• เชื่อมต่อ S (พินเอาต์พุต) กับ Arduino A3

โมดูลจอยสติ๊ก:

• SW เป็น A2
• VRY ถึง A1
• VRX ถึง A0
• +5V ไปยัง Arduino 5V
• GND ถึง Arduino GND

จากนั้นแก้ไขโมดูลและลูกบาศก์ LED บนระนาบพลาสติก แล้วอัปโหลดโค้ดไปยัง Arduino

ขั้นตอนที่ 11: ขอให้สนุก:)

3D Tic-Tac-Toe ของคุณพร้อมแล้ว

นี่คือบทแนะนำสั้น ๆ วิธีเล่น:

• ผู้เล่น 1 เล่นโดยเปิด LED
• เครื่องเล่น 2 เล่นโดยไฟ LED กะพริบ
• ไฟ LED จะกะพริบเร็วขึ้นเมื่อคุณอยู่บน LED นั้น
• คุณสามารถเลือก LED ของคุณด้วยจอยสติ๊ก การคลิกด้วยจอยสติ๊กจะทำให้คุณสามารถลงไปได้ (จากชั้นแรกจะไปชั้นสาม)
• กดปุ่มเพื่อวางลงคุณลงชื่อที่นั่น (มันจะวางไว้ตรงที่ไฟ LED กะพริบเร็ว)
• ผู้ชนะคือผู้ที่รวบรวมสามสัญญาณในทิศทาง x, y หรือ z (เส้นทแยงมุมยังไม่รวม)

• เมื่อมีคนชนะที่มุมบนขวาจะสว่างขึ้นและถ้า

  • ผู้เล่น 1 ชนะ แถวแรกสว่างขึ้น
  • ผู้เล่น 2 ชนะ แถวที่สองสว่างขึ้น
  • เกมดังกล่าวจะแสดงสถานที่ที่คุณรวบรวม 3 ป้ายของคุณ
• ในการเริ่มเกมใหม่ ให้กดจอยสติ๊กสักครู่

สำคัญ: กดปุ่มหนึ่งวินาทีเสมอ และกดจอยสติ๊กไว้ครึ่งวินาที

ฉันวางแผนที่จะปรับปรุงเกมในอนาคตโดยใส่เส้นทแยงมุมเข้าไปด้วย

หากคุณมีคำถามใด ๆ เขียนความคิดเห็นหรือข้อความ