Mikro:bit ve Dalekler ile Coronavirüs EXTER-MI-NATION: 4 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Bu, TinkerGen'den koronavirüs korumasına ilişkin serideki ikinci bir projedir. İlk makaleye buradan ulaşabilirsiniz. İnsanlığın ortak çabalarıyla mevcut salgının yakında sona ereceğine inancımız tamdır. Ancak COVID-19 geçtikten sonra bile uyanık kalmalı ve bu zor zamanlarda (umarız) geliştirdiğimiz iyi alışkanlıkları sürdürmeliyiz. Önceki makale, Micro:bit'in bilinçsizce yüzümüze dokunmamıza daha fazla dikkat etmesi ve bunu yaparak mikropların yayılmasını önlemesi üzerine odaklanmıştı. Bu yazıda mikroplara karşı basit ama güçlü bir silah tasarlayıp inşa edeceğiz - ellerimizi yıkamak için harcadığımız zamanı ölçmek için kullanabileceğimiz küçük bir cihaz.

Gereçler

Bitmaker Lite

Kasa için 1/8 (3mm) kontrplak

İki adet M4*8+5 tek başlı bakır kolonİki adet M4 somun

İki M4 * 8 Altıgen lokma başlı vida

İki adet R480 beyaz naylon perçin

İki adet M2 * 15 çift geçişli alüminyum kolon

İki M2 * 8 mekanik vida

Adım 1: Kasa Montajı

.dxf dosyalarını Thingverse'den indirin, ardından bunları 1/8 (3mm) kontrplaktan kesin. Kasanın kendinden kilitli tasarımı vardır, ancak kutuyu monte ederken biraz tutkal uygulamanız gerekebilir. İki adet M4 * 8 kullanın. + 5 adet tek başlı bakır kolon, iki adet M4 somun ve iki adet M4*8 Altıgen soket başlı vida Grove Ultrasonic Ranger'ı kasa iç duvarına tutturmak için. Kasanın karşı tarafında servoyu 2 M2*15 çift geçişli alüminyum kolon ile tutturmak 2. Ok üzerindeki plastik servo kolu takmak için iki adet M2 * 8 mekanik dişli vida kullanın. Ultrasonik Ranger ve Servo'yu BitMaker Lite'a bağlayın ve ardından iki adet R480 beyaz naylon perçin ile kasanın içine sabitleyin. alt kapaklar açık Montaj bitti, şimdi kodlayalım!

Adım 2: Makecode Programı

Bu proje için kodun iki versiyonunu yaptım: Microsoft Makecode ile yapılan daha kolay bir versiyon, bir grafik programlama ortamı ve daha zor olanı, Micropython'da yazılmış - bu da Micro:bit konuşma modülü ile sentezlenmiş Dalek sesini içeriyor. Daha basit bir programla başlayacağız.

Kod yazmaya başlamadan önce Makecode'a BitMaker lite uzantısı eklemeniz gerekir. Nasıl yapılacağına buradan danışın.

On start bloğunun içinde ekranı temizliyoruz, iki değişkeni, start_time ve stage'i 0'a ayarlıyoruz, servo açısını 90'a ayarlıyoruz ve ana döngü kodunu başlatmadan önce 500 ms bekliyoruz. Ana döngü içindeki kod mantığı oldukça basittir - her şeyden önce, algılanan eller olup olmadığına bakılmaksızın, aşama 0 ise, servoyu 90 dereceye ayarlıyoruz, bu varsayılan bir durumdur.

Cihazımıza 10 cm'den daha yakın bir mesafede bir nesne olduğunu tespit edersek (bunun kişinin eli olduğunu varsayacağız), bir sonraki aşamaya geçtiğimizden bu yana 1 saniye geçip geçmediğini kontrol ederiz. 1 saniye süre hata ayıklama amacıyla ayarlanmıştır, aslında 4 saniyeye daha yakın olması gerekiyor (CDC tavsiyelerine göre, el yıkama için oldukça iyi bir süre 20 saniye, 5 aşamamız var, yani 20/5=4). Bir aşamaya geçtiğimizden itibaren her 1 saniye geçtiğinde, cihazın yakınında hala eller algılanıyorsa, bir sonraki aşamaya geçiyoruz, zamanlayıcıyı sıfırlıyoruz ve bir melodi çalıyoruz. Ayrıca dijital pin1'i DÜŞÜK olarak ayarladık, böylece ses için PWM üretimi servoyu etkilemez - bunu yapmazsanız, müzik çalarken servonun çılgınca davranmaya başladığını fark edeceksiniz. Bu, Micro:bit'in bilinen bir sınırlamasıdır.

Daha sonra her aşama için servo açısını art arda if blokları halinde ayarladık. Son olarak, herhangi bir el algılanmazsa (cihazdan uzaklık 10 cm'den fazlaysa) ve sahne 0 değilse - yani kullanıcı el yıkamayı zamanından önce durdurduysa, üzgün bir ses çalar ve sahneyi tekrar 0'a ayarlarız.

kodla ilgili sorun yaşıyorsanız, bu proje için GitHub depomuzdan.hex dosyasını indirebilirsiniz.

Adım 3: Micropython Programı

Kodlamayı seviyorsanız ve küçük bir meydan okumayı memnuniyetle karşılarsanız, aynı projeyi Micropython'da yapmak sizin için daha ilginç olabilir. Ayrıca, bu sürüm daha eğlenceli!

Micropython sürüm ana kodu aynı mantığı takip eder. Buradaki önemli bir fark, Ultrasonic Ranger veya Servo'yu doğrudan kullanamamamızdır - Micro:bit micropython belleniminde bunlar için standart modül yoktur. Bu yüzden bu Servo sınıfını kodumuza koyacağız ve mesafe ölçümü için biraz değiştirilmiş Grove Ultrasonic Ranger Python kodunu kullanacağız. İki bağımsız.py dosyası oluşturmak ve bunları modüller olarak içe aktarmak daha iyi bir yol olabilir - biri Servo sınıfı, diğeri Ultrasonik korucu için. Ama basitlik adına her şeyi tek bir yerde tutacağız.

Diğer önemli fark, tanıdık Dalek sesini sentezlememize izin veren konuşma modülünün kullanılmasıdır:) Konuşma modülü için bu belgedeki parametreleri, Dalek sesi gibi ses çıkarmak için kullanıyoruz.

Tam Micropython kodunu indirmek için bu projenin GitHub deposuna gidin.

4. Adım: Kendiniz Yapın

Micro:bit ve Bitmaker Lite uzantılı, hem tamamen eğitici bir proje olabilecek hem de insanlara ellerini daha iyi yıkamalarını hatırlatmak için gerçekten ev banyolarında kullanım bulabilecek ilginç ve kullanışlı bir proje oluşturduk. Tabii ki, deneme ve iyileştirme burada bitmiyor - kasayı ve kurulumu daha sağlam ve devlet okullarında veya anaokullarında kullanım için daha uygun hale getirmenin yollarını düşünebilirsiniz. Veya sesi artırmak için harici hoparlör bağlayabilirsiniz.

Olasılıklar sonsuzdur ve kendi fikirlerinizi donanım ve yazılımda uygulamak Maker hareketinin ruhudur. Bu projeyi geliştirmek için yeni ve ilginç yollar bulursanız, lütfen aşağıdaki yorumları paylaşın. Ayrıca Bitmaker Lite, TinkerGen'in çevrimiçi kurs platformu olan https://make2learn.tinkergen.com/ adresinden ücretsiz olarak erişebileceğiniz bir çevrimiçi kursla birlikte gelir!

Bitmaker Lite ve yapımcılar ve STEM eğitimcileri için diğer donanımlar hakkında daha fazla bilgi için https://tinkergen.com/ web sitemizi ziyaret edin ve bültenimize abone olun.