Hacer una bola mágica basada en Arduino Pro Mini

Vi una película, uno de cuyos héroes tenía una bola mágica que responde preguntas. Entonces pensé que sería bueno hacer lo mismo, pero digital. Revolví mi stock de componentes electrónicos y vi si tenía lo que se necesita para ensamblar una bola de este tipo. Durante los días de la pandemia, no quería pedir algo a menos que fuera absolutamente necesario. Como resultado, descubrí un acelerómetro de tres ejes, una pantalla para el Nokia 5110, una placa Arduino Pro Mini y algunas otras pequeñas cosas. Esto debería haber sido suficiente para mí y me puse a trabajar.







Parte de hardware del proyecto



Aquí hay una lista de los componentes que componen mi proyecto:



  • Placa Arduino Pro Mini.
  • Conector GX-12 (enchufe).
  • Acelerómetro de tres ejes MMA7660.
  • Pantalla PCD8544 para Nokia 5110/3310.
  • Cargador de batería para baterías de polímero de litio TP4056.
  • Convertidor DD0505MD.
  • Batería de polímero de litio, tamaño 14500.


Pantalla



La pantalla que decidí usar en este proyecto ha estado conmigo durante mucho tiempo. Cuando lo descubrí, inmediatamente me pregunté por qué no lo había usado en ningún otro lugar. Encontré una biblioteca para trabajar con él, le conecté la energía. Después de eso, encontré inmediatamente la respuesta a mi pregunta. Se trataba de su contraste y del hecho de que necesitaba componentes adicionales para funcionar. Encontré estobiblioteca para trabajar con la pantalla y aprendí que se puede conectar un potenciómetro a un pin analógico. Decidí usar un acelerómetro para ajustar el contraste de la pantalla. Es decir, si va al menú de configuración, inclinar el dispositivo hacia la izquierda conduce a una disminución en el valor correspondiente e inclinarlo hacia la derecha, a un aumento. Agregué un botón al dispositivo, presionando el cual se guardan las configuraciones de contraste actuales en la EEPROM.



Menú impulsado por acelerómetro



Me pareció que navegar por el menú usando botones es demasiado aburrido. Por lo tanto, decidí intentar usar un giroscopio para trabajar con el menú. Este esquema de interacción con el menú resultó ser muy exitoso. Por lo tanto, inclinar el dispositivo hacia la izquierda abre el menú de ajuste de contraste. Como resultado, puede ir a este menú incluso si el contraste de la pantalla se desvía mucho de la norma. También usé un acelerómetro para seleccionar las diversas aplicaciones que creé. Aquí está la biblioteca que utilicé en este proyecto.



Aplicaciones



Al principio quería hacer algo que pudiera desempeñar el papel de una bola mágica. Pero luego decidí que podía equipar lo que obtuve con las capacidades adicionales proporcionadas por varias aplicaciones. Por ejemplo, escribí un programa que simula el lanzamiento de un dado, que produce aleatoriamente un número del 1 al 6. Otro programa mío pudo responder las preguntas "Sí" y "No". Ayuda a tomar decisiones en situaciones difíciles. Puede agregar otras aplicaciones a mi dispositivo.



Batería



El problema con mis proyectos es que siempre uso baterías de polímero de litio no extraíbles en ellos. Y luego, cuando estos proyectos se olvidan por un tiempo, algo malo puede pasar con las baterías. Esta vez decidí hacerlo de otra manera y hacerlo para que la batería del dispositivo, si fuera necesario, pudiera ser removida. Por ejemplo, puede ser útil en algún proyecto nuevo. En ese momento, ya había diseñado la carcasa de la batería, pero tenía que terminarla con una puerta. Las primeras copias del caso resultaron ser irracionalmente complejas y engorrosas. Así que lo rediseñé. También puede ser útil en mis otros proyectos.





Caja de la batería



Originalmente quería arreglar la tapa de la caja con un imán, pero realmente no me gusta usar ningún componente adicional donde se pueda prescindir de ellos. Entonces decidí hacer una tapa a presión. Lo que hice al principio no fue muy bueno para la impresión 3D. Así que rehice la portada. Como resultado, se imprimió bien.





Tapa de la batería



Estaba satisfecho con el resultado, pero el uso de un compartimento de batería de este tipo en mis proyectos limita las posibilidades de su diseño, ya que la tapa del compartimento debe estar en la parte superior del dispositivo. Traté de construir el compartimiento de la batería en el cuerpo del dispositivo para que la tapa fuera al costado de la caja, pero no salió nada bueno.





Impresión de la caja de la batería





La tapa de la batería se encuentra en la parte superior del dispositivo.



Resolviendo problemas de nutrición



No quería conectar elementos a la placa principal para organizar la fuente de alimentación del dispositivo, ya que esto aumentaría su tamaño y aumentaría el costo del proyecto. Pensé que sería ideal si pudiera integrar el cargador TP4056 y el convertidor DD0505MD que ya tengo en el proyecto. De esa forma no tendría que gastar dinero en componentes adicionales.





Resolviendo problemas de energía del dispositivo,



lo hice. Las placas resultaron estar donde deberían estar, las conecté soldando con cables cortos rígidos, lo que hizo que el diseño resultante fuera muy compacto. Se puede construir una estructura similar en mis otros proyectos.





La parte interior de la carcasa con espacio para los elementos que proporcionan energía al dispositivo.





Durante el trabajo en el proyecto, le sucedió un problema. Después de recoger todo, dejé caer el dispositivo al suelo. Después de eso, la pantalla dejó de funcionar. Al principio pensé que era la pantalla. Así que lo volví a conectar, pero eso no solucionó nada. El problema con este proyecto fue la mala ubicación de los componentes. Es decir, yo, para ahorrar espacio, monté la pantalla sobre el Arduino. Para llegar al Arduino, tuve que desoldar la pantalla. Pero soldar la pantalla no resolvió el problema. En este proyecto, utilicé una nueva placa Arduino. Tengo otro tablero de este tipo que uso para experimentar con un tablero. Cuando le conecté la pantalla, todo funcionó. Como estaba usando el montaje en superficie, tuve que desoldar los pines de esta placa. Sacando los pines del tablero, hice un cortocircuito,conectando los pines VCC y GND. Lo único que me quedaba era pedir una placa nueva. Pero no tuve tiempo para eso. Entonces decidí tomar el chip de la placa de circuito en la que se produjo el cortocircuito y moverlo a la placa "muerta". Resolví este problema con la ayuda de una estación de soldadura de aire caliente. Para mi sorpresa, funcionó. Solo necesitaba usar el pin para reiniciar la placa.





Tablero con el chip retirado



Normalmente, no iría a tales extremos. Pero mi placa Arduino tenía solo una semana. Por eso fui a este experimento. Quizás la pandemia me ha hecho más experimental y más ingenioso.



Accesorio de cordón



Equipa mis proyectos con sujetadores de encaje. Después de todo, nunca se sabe de antemano cuándo y dónde los usará.



Salir







Así es como se ve trabajar con la bola mágica resultante. Los archivos para imprimir en 3D el gabinete se pueden encontrar



aquí . Puedes mirar aquí para ver el código.



¿Usas Arduino Pro Mini en tus proyectos?










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