„Mini-Multitouch“sąsaja: 8 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:49

Ši instrukcija parodo, kaip sukurti mini daugiafunkcinę sąsają iš paprastų dalių, kurias galite užsisakyti internetu arba įsigyti įprastoje statybos/techninės įrangos parduotuvėje. „Multitouch“sąsajos yra paviršiai, kurie vienu metu gali užregistruoti kelis „prisilietimo taškus“, o tai reiškia, kad vartotojai gali naudoti natūralius rankų judesius manipuliuoti skaitmeniniais objektais. Dauguma daugiafunkcinių sistemų taip pat projektuoja ekrano vaizdą ant lietimo paviršiaus, todėl sąveika tampa intuityvesnė. Kadangi didelių daugiafunkcinių sistemų kūrimas yra brangus, ši instrukcija moko jus, kaip sukurti paprastesnę ir mažesnę daugiafunkcinę sistemą už 50–150 USD, naudojant lengvai randamas dalis. Mini multitouch. „Mini-Multitouch“veikia pagal tuos pačius principus, kaip ir didesnės sistemos, ir yra patogus bet kokiam įsilaužimo ar meno panaudojimo būdui (pagalvokite apie piešimą pirštais, muziką lietimu ar kitą sąveiką gestais). Ši instrukcija pateikiama kaip konkurso „Laimėk lazerinį pjaustytuvą“dalis „Make: Philly“vardu, tikėdamiesi, kad galėsime pradėti kurti naują bendruomenės darbo vietą, pristatydami blizgantį naują lazerinį pjaustytuvą:) Mėgaukitės! Sunkumas: Vidutinis (arba bebaimis pradedantysis). Reikia pagrindinių žinių apie litavimą, pjūklo ir įrankio peilio naudojimą, programinės įrangos diegimą ir programinės įrangos vadovėlių laikymąsi. Jei susipažinsite su šiomis temomis ir būsite pasirengęs mokytis, jums bus suteikta ši instrukcija! Sukūrimo laikas: 8–10 valandų aukščiau nurodytų temų ekspertui; 16-20 valandų pradedantiesiems/tarpiniams.

1 žingsnis: dalys ir paruošimas

Pirmas žingsnis: pasiimkite savo dalis! Žemiau rasite rekomendacijas, kur galima įsigyti medžiagų iš medžiagų sąrašo. Įrankiai: pjūklo peilis, akumuliatorinis gręžtuvas ir grąžtai, lituokliai yra tik „Windows“.) 4,3 x 4,3 mm infraraudonųjų spindulių (dar žinomas kaip naktinio matymo) objektyvas - galima įsigyti žiniatinklyje Infraraudonųjų spindulių šviesos diodai (rekomenduojama SFH485) - galima įsigyti „digikey“. Maitinimo šaltinis (rekomenduojama išvestis 3,3 V nuolatinė srovė esant 220 mA) - galima įsigyti daugiausia pomėgių/amatų parduotuvės Greitai nusistovėjęs beprotiškas žvilgsnis (bet kokio prekės ženklo ir gaukite jį teptuku ant buteliuko) - Galima įsigyti daugumoje pomėgių/amatų parduotuvių Švitrinis popierius, 400 ir 800 grūdų - Galima įsigyti techninės įrangos parduotuvėje Žalvario lenkų kalba - galima įsigyti techninės įrangos parduotuvėje 8 x 10 lapų standartinio „Lexan“storio (0,85) - galima įsigyti techninės įrangos parduotuvėje 8 pėdų plytelių daliklio juostelė - galima įsigyti techninės įrangos parduotuvėje Kartoninė dėžutė, ne mažiau kaip 1,5 pėdų aukščio vienoje pusėje (mes naudojome 1,5 x 1 'x 1') - galima įsigyti aparatinėje įrangoje parduotuvė (arba tik klojimas aplink!) Maži vielos gabaliukai. Jei neturite laidų aplink, įsigykite mažą 20 arba 22 skersmens vielos ritę, raudoną ir juodą.- Galima įsigyti daugelyje elektronikos/pomėgių parduotuvių

2 veiksmas: paruoškite internetinę kamerą infraraudonųjų spindulių aptikimui

Šiame žingsnyje aprašoma žiniatinklio kameros sąranka, naudojama įrašyti infraraudonųjų spindulių spindulius, sklindančius liečiant paviršių. Šis mini multitouch ekranas remiasi keturiomis LED lemputėmis, kad įleistų šviesą į „Lexan“lapą, kur dėl lūžio rodiklio jis atšoks nepabėgęs. Tai vadinama visišku vidiniu atspindžiu. Kai „Lexan“spaudžiamas (pvz., Iš piršto), jis šiek tiek suspaudžiamas, keičiasi lūžio rodiklis ir leidžiama šviesai išeiti. Vietos, kur sklinda šviesa, bus tik ten, kur paviršius yra suspaustas, todėl gražiai žėrinčios dėmės ten, kur kažkas spaudžia „Lexan“. Štai kur ateina internetinė kamera! Galite žiūrėti „blob“naudodamiesi internetine kamera ir naudodami specialią programinę įrangą, kaip įvestį į kompiuterį, pvz., Pelę ar klaviatūrą. Šiam projektui (ir daugeliui daugialypių ekranų) jutikliui aptikti naudojama šviesa yra infraraudonųjų spindulių diapazone, o interneto kamera turi būti modifikuota, kad būtų matoma infraraudonųjų spindulių diapazone. Tai lengva padaryti pakeičiant esamą internetinės kameros objektyvą į tą, kuris „mato“infraraudonųjų spindulių šviesą. Šviesos diodas, naudojamas mini daugiafunkcinėje sąsajoje, esant 880 nm dažniui, yra „naktinio matymo“stebėjimo kamerų diapazone. Galite pakeisti esamą internetinės kameros objektyvą į „naktinio matymo“objektyvą ir būsite pasiruošę. Jei naudojate rekomenduojamą SPC900NC, galite naudoti bet kurį 4,3 mm x 4,3 mm vaizdo kameros IR objektyvą. Pabandykite ieškoti elektroninėje parduotuvėje arba vietinėje apsaugos kamerų parduotuvėje. Prieš nuimdami esamą kameros objektyvą, kompiuteryje įdiekite kameros programinę įrangą ir išbandykite internetinę kamerą, kad įsitikintumėte, jog fotoaparatas veikia. Pastaba: labai svarbu tai padaryti prieš atšaukiant garantiją, ją atidarant ir keičiant objektyvą! Sėkmingai padarę kelias nuotraukas ir įsitikinę, kad internetinė kamera veikia gerai, esate pasiruošę perjungti objektyvą. Norėdami pakeisti objektyvą SPC900 fotoaparate (ar kitose panašiose kamerose), pirmiausia turite nusukti žiedą aplink objektyvą naudojant atsuktuvą. Kai to žiedo nebeliks, įprastą objektyvą nesunku pakeisti „stebėjimo“objektyvu, atsargiai (bet tvirtai) atsukant objektyvą. Žiedas skirtas tik išvaizdai, todėl galite jį uždėti arba palikti. I Pakeitę objektyvą, patikrinkite, ar žiniatinklio kamera vis dar veikia naudojant kameros programinę įrangą. Taip pat gali tekti pakoreguoti naujo objektyvo fokusavimą. Vaizdai, kuriuos gausite iš žiniatinklio kameros, neatrodys taip, kaip su įprastu objektyvu, tai reiškia tik tai, kad jis veikia taip, kaip tikėtasi. Galiausiai, jei fotoaparate yra įmontuota šviesa, kuri šviečia filmuojant, uždenkite šviesa su tam tikra lipnia juostele, kad ją užblokuotų. Jei to nepadarysite, jis pridės šiek tiek „triukšmo“ir jūsų ekrane bus „vaiduoklių“lietimo taškų.

3 žingsnis: sukurkite jutiklinio paviršiaus rėmelį

Šis žingsnis apima rėmo, kuriame bus „Lexan“, statybą, taip pat paruošimą, reikalingą LED žibintams montuoti rėme.

Geriausia medžiaga, kurią radau rėmui, yra plytelių daliklis, kuris yra 6–8 pėdų ilgio juostelėse ir kurį galima įsigyti daugumos namų remonto parduotuvių liejimo skyriuje. Vizualinį aprašymą žiūrėkite žemiau esančiuose paveikslėliuose (o ne bandykite paaiškinti čia!). Rėmas labai tiks „Lexan“, todėl plytelių skirstytuvą galite supjaustyti tiksliai pagal dydį: supjaustykite dvi 8 colių juosteles ir dvi 10 colių juosteles. Nupjovę juosteles, turėtumėte naudoti T kvadratą, kad trumpų juostelių galai būtų nukirpti 45% kampu į vidų. Dėl to jie puikiai ir tvirtai priglunda prie rėmo aplink „Lexan“. Keturis LED žibintus montuosite vienoje 8 colių rėmo pusėje. Juos reikia sumontuoti taip, kad jie liestų „Lexan“per juostos skyles ir tolygiai pasiskirstytų išilgai krašto. Svarbu, kad skylės būtų šalia juostos viršaus, kaip parodyta žemiau, kad šviesa spindėtų tik į „Lexan“kraštą, o ne žemyn ant žemiau esančios kameros. Pažymėkite keturių skylių vietas maždaug 1 colio, 3 colių, 5 colių ir 7 colių išilgai vienos 8 colių plytelių daliklio juostos krašto. Kadangi plytelių daliklis yra pagamintas iš minkšto plastiko, turėsite gręžti skylutes keliais papildomais dydžiais, kad išvengtumėte plastiko perlenkimo ar deformavimo. Pirmiausia gręžkite nedidelę skylę (1/16 colių), tada - šiek tiek didesnę (9/64 colių). Galiausiai išgręžkite 3/16 colių skylę, kuri yra idealus dydis, kad šviesos diodai tilptų.

4 žingsnis: Paruoškite „Lexan Touchsurface“

Šis žingsnis apima „Lexan“jutiklinio paviršiaus šlifavimą ir poliravimą, kad būtų kuo geriau paskirstytas šviesa.

Kad į lietimo paviršių patektų kuo daugiau šviesos, vienas iš 8 colių „Lexan“jutiklinio paviršiaus kraštų turi būti labai lygus (čia šviesos diodai liečiasi su jutikliniu paviršiumi). Idealiu atveju naudosite tris medžiagas: 400 grūdėtumo švitrinį popierių, 800 šlifavimo popierių ir žalvarinį laką. Jei neturite žalvario lako, galite naudoti tik 400 ir 800 grūdėtumo švitrinį popierių, tačiau rezultatai bus ne tokie įspūdingi. Sulenkite 400 grūdėtumo švitrinio popieriaus gabalėlį ant medžio luito (ar net mažos knygos su minkštu viršeliu) ir tris ar keturis kartus paleiskite jį pirmyn ir atgal vienu 8 colių „Lexan“liečiamojo paviršiaus kraštu. Turėtumėte matyti mažus baltus dribsnius. Pakartokite tai 800 smėlio švitriniu popieriumi. Po kiekvieno švitrinio popieriaus leidimo turėtumėte matyti, kad įbrėžimai ir dėmės ant Lexan krašto vis mažėja ir mažėja: tai rodo, kad dirbate tinkamai (ir ar tai nedžiugina!). Nušlifavę dėmes ir nelygumus, nublizginkite „Lexan“kraštą (tik kraštą!) Naudodami žalvarinį laką (vadovaukitės žalvario lako indo instrukcijomis). Pasigrožėkite, koks glotnus ir blizgantis tapo jūsų „Lexan“kraštas.

5 žingsnis: pritvirtinkite rėmą prie jutiklinio paviršiaus, pritvirtinkite šviesos diodus

Šis žingsnis apima „Lexan“jutiklinio paviršiaus ir LED žibintų montavimą į rėmą, pastatytą šios instrukcijos 3 veiksme.

Prieš visam laikui pritvirtindami rėmą prie „Lexan“, patikrinkite, ar rėmas tinka 8 colių ir 10 colių „Lexan“liečiamam paviršiui, stumdami plytelių skirstytuvo juosteles (nuo 3 veiksmo) ant jutiklinio paviršiaus kraštų: jis turėtų gražiai ir tvirtai priglusti laimingas jo naujas rėmelis. Taip pat patikrinkite, ar išgręžus šviesos diodų skyles plytelių skirstytuve neliko plastikinių įbrėžimų, nes dėl to rėmas gali prastai priglusti. Patikrinę tinkamumą, atėjo laikas klijuoti rėmą ir „Lexan“į vieną vienetą. Nuimkite plytelių skirstytuvo rėmą ir nulupkite apsauginį dangtelį maždaug vienu coliu atgal nuo „Lexan“kraštų, stengdamiesi, kad jis nebūtų visiškai pašalintas. Tada pastumkite rėmą atgal į „Lexan“be dangos tarp dviejų. Įsitikinkite, kad rėmo dalis, kurioje yra šviesos diodų skylės, uždėta ant lygaus poliruoto „Lexan“krašto! Kai visos rėmo pusės sureguliuotos pagal jūsų skonį, rėmelio kampus priklijuokite tarpusavyje naudodami beprotiškus klijus (arba bet kokius klijus). Pabandykite klijuoti rėmo dalis viena prie kitos, o ne prie „Lexan“. Jei ant „Lexan“patenka šiek tiek klijų, tai nėra didelis dalykas ir neturėtų paveikti jūsų liečiamojo paviršiaus. Dabar, kai rėmas yra sumontuotas „Lexan“, atėjo laikas pritvirtinti šviesos diodus prie rėmo. Prieš visam laikui klijuodami šviesos diodus per rėmo skyles), pabandykite atlikti kelis bandomuosius važiavimus, kad įsitikintumėte, jog jie tinkamai išdėstyti. Kad būtų pasiektos geriausios kokybės „dėmės“, šviesos diodai neturėtų būti nukreipti tiesiai į „Lexan“kraštą, jie turi būti montuojami šiek tiek kampu į „Lexan“kraštą: maždaug 20–30 laipsnių kampu nuo horizontalės (daugiau žr. detalė). Šis kampas padės šviesai išeiti ten, kur „Lexan“yra suspausta, ryškiau ir aiškiau. Jei norite, kad šviesos diodai būtų lengviau prijungti vėliau: būtinai sumontuokite visus šviesos diodus, kad jie būtų pasukti taip, kad viršuje būtų įžeminimo kaištis (ilgesnis kaištis). Kai būsite patenkinti šviesos diodų kampu ir padėtimi, pritvirtinkite juos prie rėmo, laikydami šviesos diodą vietoje ir uždėdami beprotiškus klijus aplink šviesos diodo išorę, kur jis liečia rėmą. Laikykite tuos šviesos diodus, kol jie visiškai išdžius! (Štai kodėl rekomenduojame naudoti beprotiškus klijus). Dabar, kai šviesos diodai yra vietoje, atėjo laikas pradėti laidus.

6 veiksmas: šviesos diodų prijungimas

Šis skyrius apima visus laidus, kuriuos turite atlikti, ir apima šviesos diodų prijungimą prie maitinimo šaltinio.

Rekomenduojame naudoti 1,5 V 100 mA šviesos diodus, o šios instrukcijos tikslais tarkime, kad naudojate 200 mA 3,3 V nuolatinės srovės maitinimo šaltinį (pvz., Sieninę misą ar pomėgių maitinimo šaltinį). Jums gali tekti pakoreguoti savo šviesos diodų laidus, atsižvelgiant į tai, kokį maitinimo šaltinį turite - pasitarkite su elektroniką išmanančiu asmeniu, jei nesate tikri, kaip sureguliuoti laidus. Lituokite šviesos diodus kartu, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau … jei jums reikia šiek tiek praktikos su litavimu, atlikite bandomąjį važiavimą naudodami kai kuriuos šviesos diodus, kurie nėra priklijuoti prie rėmo. Norėdami išbandyti šviesos diodų laidus, prijunkite maitinimo šaltinį ir nukreipkite juos į (IR filtruotą) internetinę kamerą. Paleiskite savo internetinės kameros programinę įrangą: jei internetinė kamera skleidžia infraraudonųjų spindulių šviesą, jos kameros ekrane turėtumėte matyti ryškiai raudoną šviesą (nors nematysite jokios šviesos, sklindančios iš pačių šviesos diodų, nes ji yra infraraudonųjų spindulių!). Dabar grįžkime prie mini multitouch ekrano. Prijungę šviesos diodus naudodami lituoklį (pagal toliau pateiktą schemą), nukreipkite IR filtruotą internetinę kamerą į mini multitouch dėžutę iš viršaus. Paleiskite savo internetinės kameros programinę įrangą dabar, jei jos dar nepaleidote: kai sumontuoti infraraudonųjų spindulių šviesos diodai, internetinės kameros ekrane, palei rėmelį, turėtumėte matyti švytėjimą (bet vėlgi, nematysite jokios šviesos iš tikrųjų šviesos diodų!). Jei nematote švytėjimo, turėsite patikrinti laidus ir, jei nesate tikri, kaip išspręsti LED jungtį, pasikonsultuokite su elektroniką išmanančiu asmeniu. Greita pastaba: aukščiau aprašytas švytėjimas yra šviesos nutekėjimas, ir tai yra nepageidautina: mes tuo pasirūpinsime kitame žingsnyje, kad vienintelė infraraudonųjų spindulių šviesa, kurią skleidžia jutiklinis paviršius, būtų šviesa, kuri atsiranda liečiant. Tačiau kol kas tai yra geras būdas patikrinti, ar jūsų šviesos diodai yra tinkamai prijungti. Jūs esate labai arti mini multitouch ekrano!

7 žingsnis: Užbaikite jutiklinį paviršių, nustatykite internetinę kamerą

Tai paskutinis techninės įrangos kūrimo žingsnis. Kai kuri šviesos diodų šviesa linkusi švytėti aukštyn ir žemyn, o ne tiesiai į „Lexan“, o papildomas švytėjimas (šviesos nutekėjimas) gali sukelti problemų. Ši papildoma šviesa gali atšokti nuo netoliese esančių objektų, tokių kaip sienos, ekranai, lubos ir kt., Sukurdamos infraraudonųjų spindulių sritis, kurios bus rodomos jūsų kameros ekrane kaip klaidingi prisilietimo taškai. Geriausias būdas išspręsti šią problemą yra pridėti šiek tiek nepermatomos medžiagos virš ir po „Lexan“liečiamojo paviršiaus kraštais, kad būtų užkirstas kelias šiam švytėjimui ir švytėjimui. Iš kartono iškirpkite plokščią 8 colių ir 10 colių rėmo kilimėlį, maždaug 1 colio storio ir tokio dydžio, kad tilptų tiesiai po lietimo paviršiumi. Šio kilimėlio vidiniai matmenys turėtų būti 6 x 8 colių, todėl jis iš esmės yra stačiakampis 1 colio storio kraštas, kuris tvirtai telpa į erdvę tiesiai po „Lexan“. Jei šios kryptys neaiškios, pažvelkite į 5 veiksmo išplėstinę schemą, kurioje yra šio kartoninio kilimėlio brėžinys. Tai pasirūpins žemyn švytėjimu. Pakartokite procesą viršutinėje jutiklinio paviršiaus pusėje, kad užblokuotumėte švytėjimą. Jei turite laiko, atrodo profesionaliau naudoti kažką gražiau atrodančio (pvz., Grindų ar lubų kraštų liejimo) švytėjimo blokavimui, bet mes ką tik panaudojome antrą kartoninį kilimėlį ir jis veikia puikiai! Šiuo metu turite sumuštinį su liečiamu paviršiumi, kurio viduryje yra „Lexan“ir rėmas, o viršuje ir apačioje-blizgesio ir švytėjimo blokatoriai, tvirtai priglundantys prie vietos ir, jei pageidaujama, laikomi beprotiškais klijais. savo aparatinės įrangos sąranką, jums tereikia įdėti internetinę kamerą. Jis turi sėdėti maždaug 1,5–2 pėdų atstumu nuo liečiamojo paviršiaus, nukreiptas į „Lexan“apatinę pusę (pvz., Neliesti). Tai galite padaryti naudodami kartoninę dėžutę. Pastatykite dėžę taip, kad jos aukštis būtų 1,5–2 pėdos (kurioje pusėje stovėsite, priklausys nuo dėžutės dydžio). Jūsų internetinė kamera bus dėžutės viduje, o liečiamas paviršius - dėžutės viršuje, todėl dėžutės viršuje turėsite iškirpti maždaug tokio dydžio ir formos skylę, kokia yra „Lexan“(tik atvira dalis, o ne visas kadras!). Vizualinį pavyzdį rasite žemiau esančiame paveikslėlyje. Išimkite internetinės kameros laidą iš dėžutės, uždėkite jutiklinį ekraną viršuje ir grožėkitės užbaigtos aparatūros sąrankos grožiu! Dabar, jei to dar nepadarėte, galite nuimti apsauginę „Lexan“dangą. Sveikiname! Baigėte „Mini-Multitouch“aparatinę įrangą! Jei naudojate internetinės kameros programinę įrangą, turėtumėte matyti, kaip liečiamas paviršius užsidega ten, kur jį spaudžiate, geriausia pirštais. Paskutinis žingsnis: programinė įranga.

8 veiksmas: nustatykite „Vvvv Toolkit“ir žaiskite

Šiame paskutiniame žingsnyje aprašoma programinės įrangos sąranka, naudojama sąveikaujant su daugiafunkciniu ekranu. Dabar atėjo laikas pradėti naudoti naują mini daugiafunkcinę sistemą! Lengviausias būdas pradėti yra dirbti naudojant „vvvv“grafikos įrankių rinkinį. „Vvvv“įrankių rinkinys yra laisvai prieinamas nekomerciniam naudojimui. Deja, kadangi „vvvv“yra pagrįsta „Microsoft“„DirectX“programine įranga (greitis), ji pasiekiama tik „Windows“. Atsiprašome! Norėdami gauti „vvvv“įrankių rinkinio kopiją, eikite į „vvvv vvvv“atsisiuntimo puslapį ir išpakuokite paketą į pasirinktą katalogą (rekomenduoju c: / Program Files / vvvv kaip prefekto vietą). Vvvv neturi diegimo ar sąrankos programos, tiesiog norite paleisti vvvv.exe, kai norite paleisti vvvv. Vykdydami „vvvv“, pagal numatytuosius nustatymus pamatysite siūbuojančio medžio demonstraciją - čia galite paleisti vadovėlį ir pajusti, ką „vvvv“sugeba ir kam jis gali būti naudojamas. Rekomenduojame pradėti nuo šios pamokos! Ir šiek tiek trikčių šalinimo patarimų: jei bandydami paleisti „vvvv.exe“gausite „dll klaidą“, tikriausiai turėsite atnaujinti „DirectX“savo kompiuteryje į 9.0c ar naujesnę versiją. Baigę vvvv vadovą, sekite žemiau esančias nuorodas ir prieš tęsdami atlikite pirmas dvi (trumpas) „vvvv“pamokas. „Vvvv Tutorial“įvadas ir „Hello World“pamoka išmokys daugumą pagrindinių įgūdžių, kurių jums reikia norint naudotis „vvvv“, ir yra labai rekomenduojami. Paleidę šias dvi pamokas, turite atlikti paskutinį žingsnį prieš patirdami mini daugiafunkcinę magiją! Atėjo laikas patikrinti, ar jūsų internetinė kamera veikia su „vvvv“. Galite patikrinti, ar „vvvv“automatiškai aptinka jūsų internetinę kamerą, naudodami „vvvv VideoIn Tutorial“. Šioje pamokoje pateikiamos instrukcijos, kaip patikrinti internetinę kamerą naudojant „vvvv“: vadovaukitės šiomis instrukcijomis! Prieš pereidami prie paskutinio veiksmo, naudokite „VideoIn Tutorial“, kad įsitikintumėte, jog gaunate vaizdus ir ar jūsų fotoaparatas paprastai tinkamai veikia su „vvvv“. Jei jūsų fotoaparatas neveikia su „vvvv“, eikite į „vvvv“forumus ir kreipkitės pagalbos dėl sąrankos ir konfigūravimo. Jei pasiekėte taip toli, pagaliau visi elementai veikia, yra sukurti ir įdiegti: atėjo laikas atsipirkti. Atsisiųskite „Touch_demo_3.v4p“failą ir robot_image-j.webp