Koronavirusas EXTER-MI-NATION su „Micro: bit“ir „Daleks“: 4 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Tai antrasis projektas „TinkerGen“nuo koronaviruso serijos. Pirmąjį straipsnį galite rasti čia. Mes tvirtai tikime, kad bendromis žmonijos pastangomis dabartinė epidemija greitai baigsis. Tačiau net ir praėjus COVID-19, turėtume išlikti budrūs ir išlaikyti gerus įpročius, kuriuos (tikiuosi) išsiugdėme šiais sunkiais laikais. Ankstesniame straipsnyje pagrindinis dėmesys buvo skiriamas „Micro: bit“naudojimui, kad daugiau dėmesio būtų skiriama tam, kad nesąmoningai paliesime veidus ir taip užkirstume kelią mikrobų plitimui. Šiame straipsnyje mes suprojektuosime ir pagaminsime paprastą, tačiau galingą ginklą nuo mikrobų - nedidelį prietaisą, kuriuo galime išmatuoti laiką, kurį praleidžiame plaudami rankas.

Prekės

„Bitmaker Lite“

1/8 colio (3 mm) fanera korpusui

Dvi M4 * 8 + 5 vienos galvutės varinės kolonos Dvi M4 veržlės

Du M4 * 8 šešiakampiai lizdo galvutės varžtai

Dvi baltos nailono R480 kniedės

Dvi M2 * 15 dvigubo aliuminio kolonos

Du M2 * 8 mechaniniai varžtai

1 žingsnis: korpuso surinkimas

Atsisiųskite.dxf failus iš „Thingverse“, tada iškirpkite juos iš 1/8 colio (3 mm) faneros. Dėklas turi savaime užsifiksuojantį dizainą, tačiau, surinkus dėžutę, gali prireikti šiek tiek klijų. Naudokite du M4 * 8 + 5 vienos galvutės varinės kolonos, dvi M4 veržlės ir du šešiakampiai varžtai M4 * 8, skirti pritvirtinti „Grove“ultragarsinį rangerį prie korpuso vidinės sienos. Priešingoje korpuso pusėje pritvirtinkite servo su 2 M2 * 15 dvigubo aliuminio stulpeliais. Naudokite du mechaninius M2 * 8 varžtus, kad ant rodyklės pritvirtintumėte plastikinę servo rankenėlę. Prijunkite „Ultragarsinį rangerį“ir „Servo“prie „BitMaker Lite“ir tada pritvirtinkite korpuso viduje dviem baltomis R480 kniedėmis. Pritvirtinkite rodyklę prie servo ir uždėkite viršutinę ir surinkimas baigtas, koduojame dabar!

2 žingsnis: „Makecode“programa

Aš sukūriau dvi šio projekto kodo versijas: paprastesnę, padarytą naudojant „Microsoft Makecode“, grafinę programavimo aplinką ir sudėtingesnę, parašytą „Micropython“- tame taip pat yra „Dalek“balsas, sintezuotas naudojant „Micro: bit“kalbos modulį. Pradėsime nuo paprastesnės programos.

Prieš pradėdami rašyti kodą, prie „Makecode“turite pridėti „BitMaker lite“plėtinį. Kaip tai padaryti, pasitarkite čia.

Pradžios bloko viduje mes išvalome ekraną, nustatome du kintamuosius, start_time ir stage į 0, nustatome servo kampą į 90 ir palaukiame 500 ms, kol pradėsime pagrindinės kilpos kodą. Kodo logika pagrindinės kilpos viduje yra gana paprasta - visų pirma, neatsižvelgiant į tai, ar aptiktos rankos, ar ne, jei pakopa yra 0, servo nustatome į 90 laipsnių, tai yra numatytoji būsena.

Jei aptinkame, kad objektas yra arčiau nei 10 cm atstumu nuo mūsų prietaiso (manysime, kad tai yra žmogaus rankos), tada patikriname, ar praėjo 1 sekundė nuo paskutinio karto, kai persikėlėme į kitą etapą. Derinimui nustatytas 1 antras kartas, iš tikrųjų jis turėtų būti arčiau 4 sekundžių (pagal CDC rekomendacijas, gana gera rankų plovimo trukmė yra 20 sekundžių, turime 5 etapus, taigi 20/5 = 4). Kiekvieną kartą, kai praėjo 1 sekundė nuo to laiko, kai perėjome į etapą, jei rankos vis dar aptinkamos šalia įrenginio, pereiname prie kito etapo, iš naujo nustatome laikmatį ir grojame melodiją. Mes taip pat nustatėme skaitmeninį PIN1 į LOW, kad PWM generavimas garsui netrukdytų servo - jei to nepadarysite, pastebėsite, kad grojant muzikai servo ims veikti beprotiškai. Tai žinomas „Micro: bit“apribojimas.

Tada kiekvienam etapui nustatome servo kampą iš eilės, jei yra blokų. Galiausiai, jei rankos neaptinkamos (atstumas nuo prietaiso didesnis nei 10 cm), o pakopa nėra 0 - tai reiškia, kad vartotojas per anksti nutraukė rankų plovimą, mes skleidžiame liūdną garsą ir nustatome sceną atgal į 0.

jei turite problemų su kodu, galite atsisiųsti.hex failą iš mūsų šio projekto „GitHub“saugyklos.

3 žingsnis: „Micropython“programa

Jei jums patinka koduoti ir norėtumėte priimti nedidelį iššūkį, tada sukurti tą patį projektą „Micropython“jums gali būti įdomiau. Be to, ši versija yra linksmesnė!

„Micropython“versijos pagrindinis kodas vadovaujasi ta pačia logika. Vienas esminis skirtumas yra tas, kad mes negalime tiesiogiai naudoti „Ultragarso reindžerio“ar „Servo“- nėra standartinių „Micro: bit micropython“programinės įrangos modulių. Taigi, mes įdėsime šią „Servo“klasę į savo kodą ir atstumui matuoti naudosime šiek tiek pakeistą „Grove Ultrasonic Ranger Python“kodą. Geresnis būdas būtų sukurti du atskirus.py failus ir importuoti juos kaip modulius - vienas skirtas „Servo“klasei, kitas - ultragarsiniam reindžeriui. Bet dėl paprastumo viską laikysime vienoje vietoje.

Kitas esminis skirtumas yra kalbos modulio naudojimas, kuris leidžia mums sintezuoti pažįstamą Daleko balsą:) Mes naudojame šios kalbos dokumentacijos parametrus kalbos moduliui, kad sukurtume balsą, kuris skamba kaip Daleko balsas.

Eikite į šio projekto „GitHub“saugyklą, kad atsisiųstumėte visą „Micropython“kodą.

4 žingsnis: padarykite tai savo

Mes sukūrėme įdomų ir naudingą projektą su „Micro: bit“ir „Bitmaker Lite“plėtiniu, kuris gali būti ir tik edukacinis projektas, ir tikrai gali būti naudojamas buitiniame vonios kambaryje, kad primintų žmonėms kruopščiau nusiplauti rankas. Žinoma, eksperimentai ir tobulinimas nesibaigia - galite galvoti apie būdus, kaip padaryti korpusą ir sąranką tvirtesnę ir tinkamesnę naudoti valstybinėse mokyklose ar darželiuose. Arba galite prijungti išorinį garsiakalbį, kad padidintumėte garsumą.

Galimybės yra neribotos, o savo idėjų įgyvendinimas aparatinėje ir programinėje įrangoje yra „Maker“judėjimo siela. Jei sugalvosite naujų ir įdomių būdų patobulinti šį projektą, pasidalykite toliau pateiktomis pastabomis. Be to, „Bitmaker Lite“turi nemokamą internetinį kursą, kurį galite pasiekti tinkergen internetinėje kursų platformoje

Norėdami gauti daugiau informacijos apie „Bitmaker Lite“ir kitą aparatūrą, skirtą kūrėjams ir STEM pedagogams, apsilankykite mūsų svetainėje https://tinkergen.com/ ir užsiprenumeruokite mūsų naujienlaiškį.