Arduino POV ที่ควบคุมด้วย Bluetooth: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

บทนำ

ความคงอยู่ของการมองเห็นหมายถึงภาพลวงตาทางแสงที่เกิดขึ้นเมื่อการรับรู้ด้วยสายตาของวัตถุไม่ได้หยุดลงในช่วงระยะเวลาหนึ่งหลังจากที่รังสีของแสงที่มาจากวัตถุนั้นหยุดเข้าตา ภาพลวงตายังได้รับการอธิบายว่าเป็น "การคงอยู่ของจอประสาทตา" "การคงอยู่ของการแสดงผล" หรือเพียงแค่ "ความคงอยู่" และรูปแบบอื่นๆ

การทำงานของ Arduino POV ขึ้นอยู่กับหลักการของการคงอยู่ของการมองเห็น สมองของมนุษย์เก็บภาพไว้อย่างน้อย tp วินาที ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ภายใน tp วินาทีจะไม่มีใครสังเกตเห็น

ให้เราพิจารณาตัวอย่างการแสดงตัวอักษร H.

เริ่มแรก LED ทั้งหมดในตำแหน่งที่ 1 จะเปิดขึ้น ภายใน tp วินาที ไฟ LED ของตำแหน่งที่ 2 จะทำการเปิด อีกครั้งภายใน tp วินาที ไฟ LED ทั้งหมดในตำแหน่งที่ 3 จะติดสว่าง ดังนั้น H จะปรากฏขึ้น

ตอนนี้สำหรับการแสดงตัวอักษรตัวที่ 2 หลังจาก H หลังจากเวลามากกว่า tp วินาที ให้แสดงตัวอักษรในลักษณะเดียวกับที่แสดง H โดยทำให้ LED ที่ต้องการสูง

โครงการนี้ประกอบด้วย 2 ส่วน:

PART A (ไม่มีบลูทูธ)

PART B (พร้อมบลูทูธ)

ข้อกำหนดด้านฮาร์ดแวร์:

Arduino นาโน

ไฟ LED (5 หมายเลข)

ตัวต้านทาน (220 โอห์มและ 10 k โอห์ม)

เซ็นเซอร์เอฟเฟกต์ฮอลล์ (44e)

โมดูลบลูทูธ HC-05

ไม้บรรทัด 30ซม.

พัดลมตั้งโต๊ะ/ มอเตอร์

แบตเตอรี่มือถือ / แบตเตอรี่ Lipo (3.7v / 5v)

PCB วัตถุประสงค์ทั่วไป

สายไฟ

พินเบิร์กตัวผู้และตัวเมีย

ปืนบัดกรีและตะกั่วบัดกรี

แม่เหล็กและเทป

ข้อกำหนดซอฟต์แวร์:

Arduino IDE

แอปพลิเคชั่น Bluetooth Terminal บนสมาร์ทโฟน

ขั้นตอนที่ 1: ตั้งค่า

ดาวน์โหลด Arduino IDE สำหรับเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ

รวบรวมชิ้นส่วนที่จำเป็นทั้งหมด

ขั้นตอนที่ 2: การเชื่อมต่อ (PART A)

แผนภาพวงจรแสดงในรูป ประสานส่วนประกอบเข้ากับ PCB วัตถุประสงค์ทั่วไป

ใช้เซ็นเซอร์ Hall Effect เพื่อให้การแสดงผลเริ่มต้นจากตำแหน่งที่เก็บแม่เหล็กไว้เสมอ

โดยไม่ต้องใช้เซ็นเซอร์เอฟเฟกต์ฮอลล์ คุณจะได้จอแสดงผลที่ทำงานอยู่ซึ่งมองไม่เห็นอย่างถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 3: โปรแกรม

ในโปรแกรม เราจะเห็นตัวอักษรแต่ละตัวถูกกำหนดเป็นอาร์เรย์

ตัวอย่าง:

int H = {1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1};

ตัวอักษรเกือบจะสร้างเป็น 3 แถวดังแสดงในรูป ในอาร์เรย์ ชุดของ 5 องค์ประกอบประกอบด้วยแถว (เช่น 5 อันดับแรกสำหรับแถวที่ 1 และ 5 ถัดไปสำหรับแถวที่ 2 และ 5 ถัดไปสำหรับแถว3) ข้อมูลอาร์เรย์นี้ถูกส่งไปยังไฟ LED เพื่อให้เรืองแสงตามลำดับเฉพาะ

เพื่อแสดง H:

ในเวลาที่ 't' ไฟ LED ทั้งหมดเปิดอยู่ (5 องค์ประกอบแรกของอาร์เรย์คือ 1's/HIGH) หลังจากการหน่วงเวลาเล็กน้อยของ Tp(dotTime) มีเพียง led ตรงกลางที่เปิดอยู่ (ในองค์ประกอบ 5 ตรงกลางมีเพียงหนึ่งองค์ประกอบคือ 1/สูง) จากนั้นหลังจาก Tp อีกครั้งไฟ LED ทั้งหมดจะเปิดขึ้น (องค์ประกอบ 5 รายการสุดท้ายของอาร์เรย์คือ 1's/HIGH). สิ่งนี้ทำได้ต่อเนื่องอย่างรวดเร็วซึ่งสร้างภาพลวงตาว่าตัวอักษร H ถูกแสดง

การหน่วงเวลานี้ขึ้นอยู่กับความเร็วของมอเตอร์พัดลมและไม่สามารถคำนวณได้ง่ายเนื่องจากความเร็วของมอเตอร์พัดลมไม่เหมาะ ดังนั้นจึงใช้วิธีการทดลองและข้อผิดพลาดในการคำนวณความล่าช้านี้

องค์ประกอบถัดไปจะแสดงหลังจากหน่วงเวลาอื่น Tn(letterSpace)

ขั้นตอนที่ 4: การตั้งค่าขั้นสุดท้าย

ติดตั้งการตั้งค่าด้านบนเข้ากับมาตราส่วนและติดตั้งเข้ากับโรเตอร์พัดลมตามที่แสดงในวิดีโอ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณสมดุลน้ำหนักที่ด้านใดด้านหนึ่งของไม้บรรทัด นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่ราบรื่น

การตั้งค่าทั้งหมดจะต้องสมดุลเมื่อคุณถือที่จุดกึ่งกลางของเครื่องชั่ง การปรับสมดุลสามารถทำได้โดยแนบน้ำหนักที่ต้องการ (เช่น: เหรียญ) ที่ด้านใดด้านหนึ่ง

วางแม่เหล็กในตำแหน่งที่คุณต้องการเริ่มการแสดงผล

อัปโหลดโค้ดโดยใช้ Arduino IDE ไปยังบอร์ด Arduino Nano

ขั้นตอนที่ 5: วิ่ง

เปิดพัดลม/มอเตอร์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ถือพัดลมไว้หากมีความไม่สมดุล

ปิดไฟในห้องเพื่อให้ได้ผลและความคมชัดที่ดีขึ้น

หากคุณไม่เห็นตัวอักษร ให้ลองเปลี่ยนการหน่วงเวลา dot time และ letterspace แล้วลองอีกครั้งจนกว่าคุณจะได้การแสดงผลที่ถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 6: ด้วย Bluetooth (PART B)

ทำตามขั้นตอนนี้เฉพาะเมื่อส่วน A เสร็จสมบูรณ์และใช้งานได้

เชื่อมต่อโมดูลบลูทู ธ กับพิน 10 และ 11 ของบอร์ดนาโนและเชื่อมต่อ Vcc และ Gnd อย่าลืมปรับไม้บรรทัดให้สมดุลหลังจากเพิ่มโมดูลบลูทูธแล้ว!

ดาวน์โหลดแอปพลิเคชั่นเทอร์มินัล Bluetooth บนโทรศัพท์ Android

play.google.com/store/apps/details?id=ptah…

Software Serial ใช้สำหรับเชื่อมต่อบลูทูธ

อัปโหลดโปรแกรม (POV_BLUETOOTH_SIMPLE) ลงในบอร์ด Nano เชื่อมต่อโมดูลบลูทูธกับแอปเทอร์มินัลบลูทูธบนโทรศัพท์

พิมพ์ข้อความในแอพเทอร์มินัลแล้วส่งไปที่ Nano

นี่คือรหัสง่ายๆ ในการส่งข้อความใหม่ คุณจะต้องรีเซ็ต Arduino ด้วยตนเองโดยปิดพัดลม/มอเตอร์

ขั้นตอนที่ 7: การแสดง (PART B)

เปิดพัดลม/มอเตอร์

ใช้โปรแกรมนี้เพื่ออัปเดตข้อความตามเวลาจริงโดยไม่ต้องรีเซ็ต Arduino:

พิมพ์ข้อความบนแอปพลิเคชั่นเทอร์มินัลบลูทู ธ และลงท้ายด้วยสัญลักษณ์ '&' แล้วส่ง '&' ใช้เพื่อระบุจุดสิ้นสุดของข้อความ ข้อความถูกเก็บไว้ในอาร์เรย์ (บัฟเฟอร์) และใช้สำหรับแสดงตามที่เสร็จสิ้นใน PART A

ในการส่งข้อความถัดไป คุณต้องส่งสัญลักษณ์ '$' ก่อนแล้วจึงตามด้วยข้อความที่ต้องการ หากโปรแกรมได้รับสัญลักษณ์ '$' บัฟเฟอร์ที่มีข้อความก่อนหน้าจะถูกลบออก

ขั้นตอนที่ 8: เสร็จสิ้น !

คุณได้ทำให้ตัวเองเป็นจอแสดงผล POV ของ Arduino! แสดงให้กับครอบครัวและเพื่อนของคุณและสนุก !!

ขอบคุณ!!