Sable de luz basado en Arduino con efectos de luz y sonido: 14 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

¡Hola jedi! ¡Este instructivo trata de hacer un sable de luz, que se ve, suena y funciona como uno en la película! La única diferencia: no puede cortar metal:(Este dispositivo está basado en la plataforma Arduino, y le doy muchas características y funciones, fue un trabajo muy grande y usé todas mis habilidades de programación, ¡pero valió la pena!

Entonces, ¡hablemos de características! ¡También puedes ver una breve reseña en mi video, en la que muestro todos los efectos y funciones del sistema GyverSaber y también hay dos jedi profesionales peleando con mis sables de luz al final del video!

Características:

• Encendido / apagado suave con efecto de sonido similar a un sable de luz
• Color pulsante aleatoriamente (puede apagarlo)
• Sonidos:
• MODO 1: zumbido generado. La frecuencia depende de la velocidad del ángulo de la hoja
• MODO 2: zumbido de la tarjeta SD
• Swing lento: sonido de zumbido largo (aleatoriamente de 4 sonidos)
• Balanceo rápido: sonido de zumbido corto (aleatoriamente de 5 sonidos)
• Destello blanco brillante al golpear
• Reproduce uno de los 16 sonidos de golpe cuando se golpea:
• Golpe débil - sonido corto
• Golpe fuerte - sonido largo "bzzzghghhdh"
• Después de encender la hoja, se muestra el nivel actual de la batería de 0 a 100 por ciento

Modo seguro de batería

• La batería se agota ANTES DE ENCENDER: GyverSaber no se enciende, el LED del botón PULSARÁ un par de veces
• La batería se agota DESPUÉS DE ENCENDER: GyverSaber se apagará automáticamente

Botón de control:

• HOLD: enciende / apaga GyverSaber
• TRIPLE CLIC - cambiar de color (rojo - verde - azul - amarillo - rosa - azul hielo)
• CLIC QUINARIO - cambiar el modo de sonido (generación de zumbidos - reproducción de zumbidos)
• Modo de sonido y color seleccionado almacenado en EEPROM (memoria no volátil)

Paso 1: Materiales y componentes

Siempre compro personal electrónico en Aliexpress, pero puedes encontrar los mismos módulos en Amazon, eBay, etc.

Componentes electrónicos:

• Arduino NANO
• Tira de LED direccionable. WS2811, 12V. Tome PCB blanco, IP30, 60 LED por metro https://ali.pub/23csyd
• Botón con LED. Toma la versión de 5V
• MPU6050
• MicroSD barato
• Módulo microSD mini
• O este
• Baterías 18650 con protección https://ali.pub/23moiu
• DCDC Step Down https://ali.pub/23mpex
• Amplificador https://ali.pub/23mp6d
• Ponente https://ali.pub/23mq8h
• KIT de resistencias
• Botón de encendido
• Puerto de carga
• Cargador CC CV para 3 celdas https://ali.pub/23mt8s
• Tablero prototipo

Materiales e instrumentos:

• Tubo de policarbonato (difusión de luz, 32 mm)
• 2 talones para este tubo
• Algunos tubos para empuñadura (utilicé tubería de PVC para aguas residuales y tubos: 40 mm para empuñadura, 32 mm para montaje en tubo de PC)
• Alambre de acero
• Instrumentos habituales para soldar y cortar plástico

Paso 2: cableado

Decidí hacer este proyecto en una placa prototybe, 3x7cm, puedes ver todos los esquemas y algunos cables de aspecto feo =)

¡IMPORTANTE! Antes de realizar el cableado, conecte el convertidor reductor DCDC a una fuente de alimentación de 12 V CC y ajuste el voltaje de salida a 4,5 V.

Paso 3: empuñadura

Yo uso tuberías de alcantarillado como empuñadura, pero estas son tuberías de alcantarillado rusas, así que creo que necesitas improvisar.

Paso 4: Baterías

Utilizo 3 baterías de litio (18650 ordinarias de la batería de la computadora portátil). Primero tenemos que ponerlos dentro de un tubo de 40 mm (empuñadura), y necesitamos calentar el tubo para ello. Pero al principio necesitamos unir las pilas con cinta adhesiva y engrosarlas con 2 capas de papel.

¡Así que calienta el tubo, coloca las pilas dentro y enfría el tubo lo más rápido que puedas! A las baterías de litio no les gustan las altas temperaturas. Luego sácalos y verás una funda de batería perfecta.

Paso 5: soldar baterías

Como dije, a las baterías de litio no les gustan las altas temperaturas. Por lo tanto, use fundente y un potente soldador (100 W) para soldar baterías muy rápidamente. Entonces, conéctelos en serie.

Paso 6: hoja y tira de LED

Tengo una hoja de 75 cm, por lo que corté 75 + 75 = 150 cm de tira. La tira de LED se doblará dos veces alrededor del cable, así que use cinta de doble cara para arreglar todo, y obtendrá una tira de LED de doble cara con cable en el interior.

La tira necesita algunos soportes a lo largo del tubo de la cuchilla, utilicé 3 soportes hechos de clavos en tubos termorretráctiles y los adjunté a la tira con hilo y superpegamento.

Taladre agujeros en los extremos para el cable, el cable se tensará entre dos extremos y se fijará con un tornillo de 3 mm, pero no en este momento.

Paso 7: MPU6050

Conecté el MPU6050 usando un cable flexible IDE antiguo, porque es una buena idea colocar el MPU lo más cerca posible de la cuchilla. Y solo lo pego en un trozo bajo de tubo de PC:)

Paso 8: botones de empuñadura

Haga algunos agujeros para los botones y el puerto de carga, y algunos agujeros en la parte inferior para el altavoz. También pinté la empuñadura con pintura negra.

Paso 9: cableado final

Por lo tanto, conecte las baterías, retire los cables para cambiar y cargar, suelde todo y fíjelo en sus agujeros. Además, suelde los cables de los altavoces también.

Paso 10: Fijación de altavoces

Arreglo altavoz usando un anillo de tubo de 40mm y unos clavos =) Es brutal y muy fuerte.

Paso 11: Programación

Puede encontrar bocetos de Arduino, bibliotecas, archivos de sonido SD y muchas instrucciones en la página del proyecto en GitHub, pero adjunté el boceto y el archivo con todos los archivos del proyecto aquí, en Instructables.

Guía simple:

• Abra GyverSaber.ino y sintonice:
• Número de microcircuitos WS2811 en la tira de LED (nota: ¡un WS2811 controla 3 LED!)
• Enciende o apaga la pulsación de la hoja
• Difícilmente recomiendo medir la resistencia real de las resistencias divisoras de voltaje
• El sistema puede funcionar sin monitoreo de batería, simplemente desactive BATTERY_SAFE. PERO NO ES RECOMENDADO
• Arduino flash
• Subir archivos de audio a la tarjeta SD
• ¡Disfrutar!

Información de MicroSD:

• Tamaño <4G
• Formatear a FAT
• Copiar archivos de audio en la raíz

Si desea agregar sus propios sonidos, conviértalos a. WAV:

• 8 bits
• 16-32 kHz
• Mononucleosis infecciosa
• Utilice convertidores en línea o Total Audio Converter

¡ADVERTENCIA! Si está mostrando un esquema ensamblado, ¡debe encenderlo! ¡Arduino no funcionará correctamente con el convertidor DCDC conectado!

Paso 12: Afinación

Hice GyverSaber totalmente personalizable para que pueda construir su propio sable con diferentes longitudes de hoja y otros parámetros, solo eche un vistazo a la configuración del boceto.

Paso 13: Tornillo final

Entonces, ¡el sable de luz está casi terminado! Solo un último tornillo, que fija la hoja al tubo. Hice algunos dibujos con toda la construcción del cuerpo de sable.

Paso 14: Resultados

¡Entonces, el sable de luz de bricolaje está listo para luchar! Puedes ver algunas pruebas con giros, columpios, golpes de objetos, arañazos (¡Ups!) Y también dos Jedi reales, peleando con GyverSabers (¡sí, hice 2 de ellos!) En mi reseña de video sobre este sable de luz de bricolaje y es funciones y características.

Atentamente, MadGyver.

Finalista en el Concurso Arduino 2017