EXTER-MI-NATION Koronavirus sa Micro: bit i Daleks: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Ovo je drugi projekt u seriji o zaštiti od koronavirusa iz TinkerGena. Prvi članak možete pronaći ovdje. Čvrsto vjerujemo da će zajedničkim naporima čovječanstva trenutna epidemija uskoro prestati. No, čak i nakon što je COVID-19 prošao, trebali bismo ostati na oprezu i zadržati dobre navike koje smo (nadamo se) razvili u ovim teškim vremenima. Prethodni članak je bio fokusiran na korištenje Micro: bita kako bi se obratila veća pažnja na to da nesvjesno dodirujemo svoja lica i na taj način spriječili širenje klica. U ovom ćemo članku dizajnirati i izgraditi jednostavno, ali moćno oružje protiv mikroba - mali uređaj koji možemo upotrijebiti za mjerenje vremena provedenog u pranju ruku.

Supplies

Bitmaker Lite

1/8 (3 mm) šperploča za kućište

Dva bakrena stupa s jednom glavom M4 * 8 + 5Dvije M4 matice

Dva vijka sa glavom sa šesterokutnom glavom M4 * 8

Dvije najlonske zakovice R480 bijele boje

Dva aluminijska stupa s dvostrukim prolazom M2 * 15

Dva mehanička vijka M2 * 8

Korak 1: Sklapanje kućišta

Preuzmite.dxf datoteke s Thingverse-a, a zatim ih izrežite od šperploče od 1/8 (3 mm). Kućište ima samozaključajući dizajn, ali možda ćete morati nanijeti malo ljepila prilikom sastavljanja kutije. Koristite dva M4 * 8 + 5 bakrenih stupova s jednom glavom, dvije M4 matice i dva M4 * 8 vijka sa šestostranom glavom za pričvršćivanje Grove Ultrasonic Ranger-a na unutarnji zid kućišta.. Upotrijebite dva mehanička vijka M2 * 8 za ugradnju plastične servo ruke na strelicu. Spojite Ultrasonic Ranger i Servo na BitMaker Lite, a zatim ih pričvrstite unutar kućišta s dvije najlonske zakovice R480. Pričvrstite strelicu na servo i stavite gornju i donji poklopci uključeni. Montaža je završena, kodirajmo sada!

Korak 2: Makecode program

Napravio sam dvije verzije koda za ovaj projekt: lakšu, napravljenu s Microsoft Makecodeom, grafičko programsko okruženje i težu, napisanu na Micropythonu - koja također sadrži Dalek glas, sintetiziran s Micro: bit govornim modulom. Počet ćemo s jednostavnijim programom.

Prije nego počnete pisati kôd, trebate dodati BitMaker lite proširenje u Makecode. Ovdje se posavjetujte kako to učiniti.

Unutar početnog bloka, brišemo ekran, postavljamo dvije varijable, start_time i stage na 0, postavljamo servo kut na 90 i čekamo 500 ms prije nego pokrenemo kôd glavne petlje. Kodna logika unutar glavne petlje prilično je jednostavna - prije svega, bez obzira na to jesu li otkrivene ruke ili ne, ako je stupanj 0, servo postavljamo na 90 stupnjeva, to je zadano stanje.

Ako otkrijemo da se neki objekt nalazi na udaljenosti manjoj od 10 cm od našeg uređaja (pretpostavit ćemo da su to ruke osobe), tada provjeravamo je li prošla 1 sekunda od zadnjeg prelaska na sljedeću fazu. Za otklanjanje grešaka postavljeno je 1 sekundo, zapravo bi trebalo biti bliže 4 sekunde (prema preporukama CDC -a, prilično dobro trajanje pranja ruku je 20 sekundi, imamo 5 faza, pa je 20/5 = 4). Svaki put kad prođe 1 sekunda otkako smo napredovali do faze, ako su ruke još uvijek otkrivene u blizini uređaja, prelazimo na sljedeću fazu, resetiramo tajmer i sviramo melodiju. Također smo postavili digitalni pin1 na LOW, tako da PWM generacija zvuka ne bi ometala servo - ako to ne učinite, primijetit ćete da će se servo početi ponašati ludo dok svira muzika. Ovo je poznato ograničenje Micro: bita.

Zatim za svaku fazu postavljamo servo kut u nizu if blokova. Konačno, ako se ne otkriju ruke (udaljenost od uređaja je veća od 10 cm), a faza nije 0 - što znači da je korisnik prerano prekinuo pranje ruku, puštamo tužan zvuk i vraćamo pozornicu na 0.

ako imate problema s kodom, možete preuzeti.hex datoteku na našem GitHub spremištu za ovaj projekt.

Korak 3: Program Micropython

Ako volite kodiranje i rado biste prihvatili mali izazov, izrada istog projekta u Micropythonu mogla bi vam biti zanimljivija. Osim toga, ova je verzija zabavnija!

Glavni kod verzije Micropythona slijedi istu logiku. Jedna velika razlika ovdje je u tome što ne možemo izravno koristiti ultrazvučni rendžer ili servo - za njih ne postoje standardni moduli u Micro: bit micropython firmveru. Dakle, stavit ćemo ovu Servo klasu u naš kôd i koristiti malo izmijenjeni Grove Ultrasonic Ranger Python kod za mjerenje udaljenosti. Bolji način bio bi stvoriti dvije samostalne.py datoteke i uvesti ih kao module - jedan za Servo klasu, drugi za Ultrasonic ranger. No, sve ćemo držati na jednom mjestu, radi jednostavnosti.

Druga ključna razlika je upotreba govornog modula, koji nam omogućava da sintetiziramo poznati Dalekov glas:) Parametre iz ove dokumentacije govornog modula koristimo za stvaranje glasa koji zvuči kao Dalekov glas.

Idite na GitHub spremište ovog projekta da preuzmete cijeli Micropython kod.

Korak 4: Neka to bude vaše

Izgradili smo zanimljiv i koristan projekt s Micro: bit i Bitmaker Lite nastavkom, koji može biti i čisto obrazovni projekt i zaista može pronaći upotrebu u kupatilu kako bi podsjetio ljude da temeljnije peru ruke. Naravno, eksperimentiranje i poboljšanje ne prestaju ovdje - možete smisliti načine kako kućište i postavljanje učiniti čvršćim i prikladnijim za upotrebu u javnim školama ili vrtićima. Ili možete spojiti vanjski zvučnik za povećanje glasnoće.

Mogućnosti su beskrajne, a implementacija vlastitih ideja u hardveru i softveru duša je pokretača Maker. Ako smislite neke nove i zanimljive načine za poboljšanje ovog projekta, podijelite ih u komentarima ispod. Također, Bitmaker Lite dolazi s online tečajem kojem možete pristupiti na platformi za internetske tečajeve TinkerGen, https://make2learn.tinkergen.com/ besplatno!

Za više informacija o Bitmaker Lite -u i drugom hardveru za proizvođače i STEM edukatore posjetite našu web stranicu, https://tinkergen.com/ i pretplatite se na naš bilten.