BrainGame: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Γεια σε αυτήν την οδηγία θα δείξω πώς να φτιάξετε ένα μικρό παιχνίδι που χρησιμοποιείται για πρακτική μαθηματική, με Arduino Uno και οθόνη Oled.

Όλα ξεκίνησαν όταν βοηθούσα τον γιο μου στις σχολικές του εργασίες.

Σκέφτηκα την ιδέα να χρησιμοποιήσω μια συσκευή για να εξασκήσω το αναλογικό ρολόι και τη βασική αριθμητική.

Αν έχετε διαβάσει την άλλη μου οδηγία, "OLEDDICE" πιθανότατα αναγνωρίζετε το κουτί και άλλα πράγματα από αυτό το έργο.

Όταν έκανα τον σχεδιασμό για το έργο με τα ζάρια, αγόρασα πολλά PCB που κατασκευάστηκαν κατά παραγγελία και τα σχεδίασα για ένα συγκεκριμένο κουτί, επομένως θα το ξαναχρησιμοποιήσω για πολλά φορητά έργα.

Λόγω των παραπάνω, το βίντεο που δείχνει το τελικό προσαρμοσμένο παιχνίδι εγκεφάλου και πώς να το χρησιμοποιήσετε, αλλά σε αυτήν την οδηγία θα περιγράψω πώς να το χτίσετε σε ένα breadboard.

Υπάρχουν δύο διαθέσιμες εκδόσεις.

1. Τυπική έκδοση

2. Έκδοση AutoPowerOff

Η έκδοση AutoPowerOff έχει προσθέσει μερικά επιπλέον εξαρτήματα για αυτόματη απενεργοποίηση της τροφοδοσίας για εξοικονόμηση μπαταριών.

Είναι η τέλεια επιλογή αν εσείς, όπως και εγώ, το κάνετε φορητό.

Βήμα 1: Λειτουργίες

Οι λειτουργίες που περιγράφονται παρακάτω είναι ίδιες και για τις δύο εκδόσεις, εκτός από τη λειτουργία AutoPowerOff.

Το παιχνίδι διαθέτει τρεις τυπικούς στιγμιαίους διακόπτες PCB για τον έλεγχο.

Επιλέξτε, ΟΚ και Πίσω

Έτσι παίζεται.

Όταν ενεργοποιείτε για πρώτη φορά το παιχνίδι, θα σας ζητηθεί να επιλέξετε το παιχνίδι από το μενού του παιχνιδιού.

Μπορείτε να επιλέξετε από 2 σελίδες.

Πρώτη σελίδα:

• πρόσθεση
• αφαίρεση
• πολλαπλασιασμός
• διαίρεση

Δεύτερη σελίδα:

• δυαδική μετατροπή
• μετατροπή εξάγωνο
• Αναλογικές αναγνώσεις ρολογιού
• Τυχαία λειτουργία που εκτελείται στα βασικά μαθηματικά.

Όταν αποφασίσετε ποιο παιχνίδι θέλετε να παίξετε, πατήστε OK και θα μεταβείτε στο επόμενο μενού για να επιλέξετε

επίπεδο από 1-4

Πατώντας το κουμπί επιστροφής θα επιστρέψετε στο προηγούμενο μενού.

Βήμα 2: Ξεκινήστε το παιχνίδι

Πατήστε OK για να ξεκινήσει η αναπαραγωγή.

Παιχνίδι 1-4

Εάν έχετε επιλέξει παιχνίδι από το πρώτο μενού, θα έχετε μια ερώτηση και μια αυξανόμενη γραμμή χρόνου στο κάτω μέρος της οθόνης. Όταν τελειώσει ο χρόνος, το παιχνίδι θα εμφανίσει τη σωστή απάντηση.

Αν πατήσετε ξανά το ok θα σας δώσει μια νέα εργασία.

Παιχνίδι 5-8

Εάν επιλέξετε μετατροπή από τη δεύτερη σελίδα, η συμπεριφορά είναι παρόμοια, αλλά εδώ πρέπει τυχαία να κάνετε μετατροπή, από ή σε, μεταξύ δεκαδικών, δυαδικών ή εξαγωνικών.

Παίζοντας αυτό το παιχνίδι, δεν θα έχετε τη γραμμή ώρας, απλώς πατήστε OK όταν είστε έτοιμοι να εμφανίσετε την απάντηση.

Το τελευταίο παιχνίδι είναι οι αναλογικές αναγνώσεις ρολογιού, όταν πατάτε το ok το ρολόι αρχίζει να περιστρέφεται και να επιβραδύνει έναν τυχαίο αριθμό χρόνου πριν σταματήσει και στη συνέχεια θα σας ζητηθεί να απαντήσετε τι ώρα είναι.

Για να είναι πιο εύκολο, το ρολόι θα σταματά πάντα σε διαστήματα 5 λεπτών.

Για όλα τα παιχνίδια θα έχετε ένα ηχητικό σήμα κατά την αναπαραγωγή εάν ο ήχος είναι ενεργοποιημένος.

Για να ενεργοποιήσετε ή να απενεργοποιήσετε τον ήχο, πατήστε παρατεταμένα το κουμπί πίσω για περισσότερο από 1 δευτερόλεπτο. Εάν ο ήχος απενεργοποιηθεί, υπάρχει ένα μικρό σύμβολο σίγασης στη δεξιά επάνω γωνία.

Βήμα 3: Λειτουργίες AutoPowerOff

Εάν δημιουργήσετε την έκδοση AutoPowerOff, υπάρχουν μερικές πρόσθετες λειτουργίες.

Ενεργοποιείτε τη συσκευή κρατώντας πατημένο το κουμπί ok για ένα δευτερόλεπτο. Το παιχνίδι τρέχει για περίπου 60 δευτερόλεπτα προτού λάβετε μια προειδοποίηση αυτόματης απενεργοποίησης, αν δεν παίζετε κανένα παιχνίδι.

Εάν δεν πατήσετε κανένα κουμπί, η ισχύς σβήνει, αυτό διασφαλίζει ότι δεν θα ξεχάσετε ποτέ να απενεργοποιήσετε το παιχνίδι.

Πατώντας οποιοδήποτε κουμπί θα γίνει επαναφορά του χρονοδιακόπτη.

Κρατώντας το κουμπί Πίσω για περισσότερα από τρία δευτερόλεπτα και μετά αφήστε το θα αναγκάσει το παιχνίδι να κλείσει.

Το σκίτσο χρησιμοποιεί τη βιβλιοθήκη EEPROM που συνοδεύει το Arduino IDE για την αποθήκευση δεδομένων.

Λίγο πριν απενεργοποιηθεί η τροφοδοσία, ο μικροελεγκτής αποθηκεύει την τελευταία κατάσταση και θα ανακαλέσει αυτές κατά την επόμενη επανεκκίνηση, το παιχνίδι, το επίπεδο και τον ήχο.

Βήμα 4: Ας ξεκινήσουμε την κατασκευή

Αυτό είναι που χρειάζεστε.

Και οι δύο εκδόσεις:

1 Arduino Uno

1 Οθόνη 0,96 i2c Oled Oled οθόνη

3 στιγμιαία κουμπιά PCB Switch

3 αντιστάσεις 10Κ

1 στοιχείο πιεζό

1 BreadBboard χωρίς συγκόλληση

μερικά καλώδια βραχυκυκλωτήρων.

Έκδοση AutoPowerOff:

Για την έκδοση AutoPowerOff χρειάζεστε επίσης.

1 Pfet Transistor IRF9640 ή παρόμοιο

1 NPN Transitor BC547 ή παρόμοιο

2 Δίοδοι 1N4148

1 Ρυθμιστής τάσης 7805

2 αντιστάσεις 100K

2 πυκνωτές 10uF

1 πυκνωτής 0, 1uF

Μπαταρία 1 9 Volt

Η δημιουργία της τυπικής έκδοσης αφορά μόνο τη σύνδεση της λαδωμένης οθόνης, του πιεζοηλεκτρικού, των κουμπιών και των αντιστάσεων έλξης. δείτε την εκπληκτική εικόνα παραπάνω.

Το SCL στην οθόνη είναι συνδεδεμένο με το Analog5 και το SDA με το Analog4 στο Arduino.

Βήμα 5: Έκδοση AutoPowerOff

Εάν δημιουργείτε την έκδοση Autopoweroff, πρέπει να προσθέσετε τα επιπλέον στοιχεία από τη λίστα στο breadboard σας.

Σημειώστε ότι πρέπει να μετακινήσετε την αντίσταση έλξης 10K για το κουμπί Ok στο κύκλωμα ελέγχου ισχύος και να προσθέσετε επιπλέον καλώδιο από την ψηφιακή έξοδο 8.

Βεβαιωθείτε επίσης ότι τροφοδοτείτε το Arduino μέσω του πείρου 5 Volt στο επάνω μέρος (Όχι μέσω της υποδοχής DC στο πλάι).

Πρέπει επίσης να αφαιρέσετε το καλώδιο USB όταν είναι φορτωμένο το σκίτσο, διαφορετικά η λειτουργία αυτόματης απενεργοποίησης δεν θα λειτουργήσει ανάλογα με το αν το Arduino τροφοδοτείται από το USB ακόμη και αν το κύκλωμα είναι απενεργοποιημένο.

Έτσι λειτουργεί το κύκλωμα αυτόματης απενεργοποίησης.

Όταν πατάτε το κουμπί ok, η πτώση τάσης στην πύλη PFet: s επιτρέπει στην ισχύ από την μπαταρία να ρέει μέσω του τρανζίστορ στον ρυθμιστή τάσης που σταθεροποιεί την τάση στα 5 Volt.

Όταν τροφοδοτείται το Arduino, ο ψηφιακός ακροδέκτης 8 ρυθμίζεται στη λογική HIGH και ο ακροδέκτης συνδέεται με τη βάση του BC547, η οποία θα κλειδώσει το κύκλωμα εφόσον ο ψηφιακός ακροδέκτης 8 είναι Υ HIGHΟΣ.

Το κουμπί ok ελέγχει επίσης την ψηφιακή είσοδο 7 στο Arduino μέσω της διόδου D2.

Βήμα 6: Το σκίτσο

Το σκίτσο χρησιμοποιεί τη βιβλιοθήκη U8g2 για την οθόνη, μπορείτε να το βρείτε εδώ.

Κατεβάστε και εγκαταστήστε πριν τη σύνταξη του κώδικα.

Χρειάζεστε βοήθεια για την εγκατάσταση της βιβλιοθήκης;

ΣΠΟΥΔΑΙΟΣ:

Χρησιμοποιείτε το ίδιο σκίτσο και για τις δύο εκδόσεις, αλλά πρέπει να εξαιρέσετε το "#define AUTOPOWER" στην αρχή του σκίτσου εάν δημιουργείτε την τυπική έκδοση.

Βήμα 7: Τροποποιήσεις

Υπάρχουν μερικές παράμετροι στο σκίτσο που ο χρήστης ίσως θέλει να αλλάξει για να ταιριάζει καλύτερα στις αναφορές των παικτών.

1. Theρα για σκέψεις για διάφορα επίπεδα.
2. Τυχαίο εύρος για διαφορετικά παιχνίδια και επίπεδα.

Το εύρος Τυχαίων αριθμών αποθηκεύεται σε έναν πίνακα 2dim για κάθε παιχνίδι και κάθε επίπεδο.

Εάν χρησιμοποιείτε oled με διαφορετική διεύθυνση I2c από την προεπιλεγμένη, μπορείτε εύκολα να την αλλάξετε ώστε να ταιριάζει στην οθόνη σας.

Βήμα 8: Τέλος

Τελείωσες.

Ελπίζω να σας αρέσει το έργο και το παιχνίδι.

Καλα να περνατε.

Τόμας