Ավտոմատ գնահատական գործադիր Par 3 գոլֆի խաղի համար. 12 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Վերջերս ես տեղադրեցի «Ուղեցույց» ՝ շարժական և զվարճալի խաղ կառուցելու մասին, որը շարժական է և կարելի է խաղալ ինչպես ներսում, այնպես էլ դրսից: Այն կոչվում է «Executive Par 3 Golf Game»: Ես նախագծեցի կրկնօրինակ հաշիվ, որպեսզի յուրաքանչյուր խաղացողի հաշիվը գրանցվի 9 «անցքերի» համար: Ինչպես իրական գոլֆում, հաղթում է ամենացածր միավորը:

Ես սկսեցի մտածել; ինչ անել, եթե ես կարողանայի ավտոմատ կերպով հետևել միավորներին:

Քայլ 1. Էլեկտրոնային հաշվարկ գոլֆի գնդակը

Ինձ պետք էր միջոց գտնել գոլֆի գլորված գնդակը հաշվելու համար, երբ այն ընկնում էր գոլային անցքի միջով: Հիշեք, որ յուրաքանչյուր անցք ունի տարբեր գնահատման արժեք, իսկ «Ace» անցքն ունի ամենացածր կետային արժեքը: Ես օգտագործել եմ ինֆրակարմիր (IR) ճառագայթների սենսորներ նախորդ խաղերում և կարծում էի, որ դրանք նույնպես կներառեմ այս խաղի մեջ: Ես օգտագործել եմ Adafruit Industries- ի արտադրանքը, որը կոչվում է «IR Break Beam Sensor - 3mm LEDs»: Ապրանքի ID- ն է 2167:

www.adafruit.com/product/2167

Նրանք վաճառվում են զույգերով (թողարկող և ընդունիչ) և առաջարկում են շարժման հայտնաբերման պարզ միջոց: Նրանք աշխատում են մինչև 10 դյույմ հեռավորության վրա և կարող են սնուցվել Arduino 5V էլեկտրամատակարարմամբ: Դուք կարող եք դրանք օգտագործել Arduino- ի հետ `ներկառուցված ձգվող դիմադրիչով, այնպես որ առանձին դիմադրիչի կարիք չկա: Էմիթը ուղարկում է IR ճառագայթ, իսկ ստացողը ՝ անմիջապես նրա դիմաց, զգայուն է այս IR լույսի նկատմամբ: Եթե ինչ -որ պինդ բան անցնում է փնջի միջով (ինչպես գոլֆի գնդակը), այն ճեղքվում է, և ընդունիչը կարող է ծրագրավորվել ձեզ տեղյակ պահելու մասին:

Քայլ 2. Սենսորների տեղադրում թիրախային վահանակի վրա

Թիրախ տեղադրող տախտակը ամրացված չէր հարակից պահարանին: Այն պարզապես նստեց 2 ½ դյույմ անկյունային բարձրության վրա, այնպես որ ես կարողացա հեռացնել այն և շրջել այն ՝ սենսորները տեղադրելու համար: Ինձ անհրաժեշտ էր տեղադրել IR սենսորները նրբատախտակի խաղատախտակի ներքևի մասում, որպեսզի նրանք չխանգարեն գոլֆի գնդակների ազատ անկմանը: Յուրաքանչյուր դակիչ անցքի հակառակ կողմերում 3/8 դյույմ խորությամբ բացվել է 1”տրամագծով անցք: IR ընդունիչն ու արտանետիչը տեղադրված էին անցքի եզրագծի ներսում, որպեսզի գնդակները չհարվածեին նրանց: Դրանք մշտապես ամրացված էին փայտի փոքր պտուտակով և էպոքսիդային սոսինձով, այնպես որ դրանք հիանալի կերպով հավասարեցված էին միմյանց դիմաց:

Քայլ 3. Սենսորների միացում թիրախային տախտակին

Երբ IR սենսորները միացված էին, դրանք պետք է միացվեին ընդհանուր գետնի և 5 Վ միացումների համար: Յուրաքանչյուր ելքային մետաղալար (սպիտակ) պետք է երկարաձգվեր մինչև նպատակային տախտակի եզրը: Յուրաքանչյուր մետաղալարին ամրացված էր 6 մետաղալար իգական միակցիչ `նպատակային տախտակի հավաքածուի հետևի պահարանը դուրս հանելու համար: Բոլոր էլեկտրագծերը ամրացված էին և ամրացված էին խաղատախտակի ներսում, որպեսզի չխանգարեն գոլֆի գնդակի վերադարձին, երբ այն անցնի գոլային անցքի միջով:

Քայլ 4. Ստեղծեք ցուցատախտակի գործ

Այս հրահանգում դեռ մի փոքր փայտամշակման կարիք կար: ½ »հաստ նրբատախտակից պատրաստված էր փայտե ուղղանկյուն ցուցատախտակ: Գործի չափսերն են ՝ 15 5/8”լայն x 9 ¼” բարձր x 4”խորություն: Լուսանկարներում կարող եք տեսնել այս պատյան կառուցելու հաջորդականությունը: Case”լայն դադոյի ակոս տեղադրված էր յուրաքանչյուր պատյան կողմի ներսում` մոտավորապես ¾”նույն արտաքին եզրից: Այս ակոսը կօգտագործվի 0.2 դյույմ հաստությամբ պլեքսիգլասի երկու թերթերի միջև տեղադրված ցուցատախտակի գրաֆիկը պահելու համար: Գործի վերջին մասը, որը պետք է կտրվի, էլեկտրոնային բաղադրիչի ամրացման տախտակն է: Այս տախտակը կտրված էր 1/8 դյույմ հաստ նրբատախտակից և ամրացվեց ¾ »սոճու կտորի վրա ճիշտ անկյունով ՝ հիմք ծառայելու համար: Այն նաև կծառայի որպես գործին կցվելու միջոց: Տախտակը պետք է փորված լիներ, որպեսզի տեղավորվեր անկյունային ամրացման փոքր կտորների միջև:

Միացման/անջատման հոսանքի կոճակը տեղադրված կլինի նաև ցուցատախտակի պատյանում: Այն կտեղադրվի պատյանի արտաքին մասում ՝ փակված վիճակում, որպեսզի այն պաշտպանվի պատահական հարվածից: Միացման/անջատման անջատիչը միացված կլինի 9 վոլտ անընդմեջ մարտկոցի աղբյուրին, որը սնուցում է Arduino Uno տախտակը և ցուցատախտակի մյուս բոլոր էլեկտրոնային բաղադրիչները:

Քայլ 5. Գրատախտակի գրաֆիկական ձևավորում

Փոխանակ փորձելու ինքս նկարել ցուցատախտակի գրաֆիկա, որոշեցի նախագծել մեկը PowerPoint- ում և պատուհաններ կտրել տարբեր միավորների ցուցադրման համար: Ես ուզում էի, որ խաղատախտակը խաղացողներին հետադարձ կապ տա և հնարավորինս շատ տեղեկատվություն ցուցադրի: Ներառված կլինեն.

1. Այլ գույնի լույս `գոլֆի վերջին գնդակը դնելու համար:

2. displayուցադրություն, որը ցույց է տալիս, թե ինչ անցք եք խաղում (1-9):

3. Լույս, որը վառվում է, եթե սեղմվում է 2 խաղացողի կոճակը:

4. Լույս է վառվում նոր խաղի համար (սեղմվել է «Վերականգնել» կոճակը)

5. Երկու ցուցադրում յուրաքանչյուր խաղացողի գնահատականի համար:

Վերջնական գրաֆիկը ցուցադրվում է կցված ֆայլում: Սև ուղղանկյունները կկտրվեն բալերի ցուցադրման համար:

Քայլ 6. Խաղի մուտքագրման կոճակներ (անջատիչներ) և պատյան

Անհրաժեշտ էր մի քանի կոճակ `վերահսկելու խաղի ընթացքը: Մուտքի երեք անհրաժեշտ կոճակներն էին.

1. Վերագործարկեք կամ նոր խաղ (կանաչ)

2. 1 ընդդեմ 2 խաղացողի խաղ (Սպիտակ)

3. Double Bogey (սահմաններից դուրս-կարմիր)-որտեղ IR սենսոր չի կարող օգտագործվել: Խաղացողների հաշվին կավելացվի 5 միավոր:

Ես օգտագործեցի ստանդարտ պլաստիկ էլեկտրոնային պատյան ՝ 3 արկադային կոճակները տեղադրելու համար: Գործը ձեռք է բերվել Amazon- ից: Այն ունի 7 ½”լայն x 4 ¼” բարձրություն x 2 3/8”խորություն: Յուրաքանչյուր արկադային կոճակ իր կցված միկրո անջատիչով կգործի ինչպես վայրկենական անջատիչ: Ստանդարտ անցքեր, որոնք 1-1/8”տրամագիծ ունեին, կտրված էին պատյանի կողքին և հավասարաչափ տարածված: Կոճակները տեղադրված էին և մի փոքր էլեկտրահաղորդման սարք ՝ միկրո անջատիչների 3 ելքային գծերով և մի ընդհանուր գետնագծով, որը կպցված էր փոքրիկ տախտակին ՝ 2,54 մմ արական կապի գլխիկի միակցիչով:

Քայլ 7: Գրատախտակի բաղադրիչներ

Հաշվարկի բաղադրիչները բաղկացած կլինեն.

A. Երկու 4-նիշ, 7 հատվածից բաղկացած LED- ները յուրաքանչյուր խաղացողի գնահատականի համար և մեկ թվանշան, 7 հատվածից բաղկացած LED- ն կօգտագործվեն ՝ նրանց խաղացած «անցքը» հետևելու համար: 4 թվանշան, 7 հատվածից բաղկացած LED- ները Adafruit Industries- ից են: Նրանք կոչվում են «1.2» 4-թվանշանի 7-հատվածանոց էկրան ՝ 12C ուսապարկով-կարմիր »: Ձեզ անհրաժեշտ է դրանցից երկուսը, և Ապրանքի ID- ն 1269 է: Տես ստորև.

www.adafruit.com/product/1269

B. Չափազանց մեծ (1.3”) մեկանիշ 7-հատվածանոց LED- ն ընդհանուր գնում էր eBay- ից: Oveանկացած չափազանց մեծ էկրան կաշխատի և պետք է ճիշտ միացված լինի ընդհանուր կաթոդի կամ ընդհանուր անոդի վրա հիմնված 7 հատվածից բաղկացած LED- ի համար: Theուցադրման տեղադրումը պարզեցնելու համար այն նախ զոդվեց բավականաչափ մեծ տախտակի վրա, որպեսզի 220 օհմ դիմադրիչները կարողանան զոդվել LED- ի առանձին հատվածների բոլոր լարերին: Սովորական կաթոդի կապիչը և 7 LED հաղորդալարերը միացված էին 2.54 մմ արական կապի միակցիչին `Arduino տախտակին էլեկտրագծերի տեղադրման համար:

C. Տարբեր գույնի 3 vdc LED լուսարձակներ կտեղադրվեն ցուցատախտակի վրա `լուսավորելու համար համապատասխան հաշիվը, որի միջով անցել է գոլֆի գնդակը: Ես նաև օգտագործեցի LED լույսեր ՝ նշելու, թե երբ է սկսվում նոր խաղը և երբ է սեղմվում 2 խաղացողի կոճակը: Գույներն են ՝

Սպիտակ = Ace

Կապույտ = Թռչուն

Դեղին = Պար

Կարմիր = Բոգեյ

Կանաչ = Վերագործարկեք/Նոր խաղ

Սպիտակ (ներքևում) = 1 ընդդեմ 2 խաղացողի

D. Տարբեր բաղադրիչները վերահսկելու համար օգտագործվել է Arduino Atmega2560 տախտակ: Ինձ ավելի շատ մուտքային/ելքային կապեր էին պետք, քան սովորական Arduino տախտակը:

E. eredոդված տախտակի բաշխման բլոկն օգտագործվել է I2C գծերի համար, որոնք անցնում են բոլոր էկրաններին (4 թվանշան, 7 հատվածից բաղկացած LED և LCD մոնիտոր):

F. Amazon- ից գնվել է էներգիայի բաշխման բլոկ: Սա օգտագործվում էր բոլոր 5V և ընդհանուր հիմքային գծերը բաշխելու յուրաքանչյուր բաղադրիչի համար: Տես ներքեւում:

www.amazon.com/gp/product/B081XTSDGV/ref=p…

Գ. Վերջին անհրաժեշտ բաղադրիչը 9 վոլտ մարտկոց էր `հոսանքի մալուխով:

H. Տարբեր մետաղալարերի միակցիչները պետք է միացնեն տարբեր բաղադրիչները միասին

Քայլ 8: Arduino Bench Setf-Up

Նստարանի տեղադրումը ցուցադրվում է համապատասխան նկարներում: Նստարանի վրա ձգվող կոճակներ էին օգտագործվում `ընդմիջման ճառագայթների IR սենսորները նմանակելու համար: Փորձնական նստարանին ես օգտագործում եմ 4 տողանոց LCD մոնիտոր `փոփոխականներին հետևելու և համոզվելու, որ ցուցատախտակը կառավարող կոդը ճիշտ է աշխատում: Ինձ դուր է գալիս սա օգտագործել սերիական մոնիտորի փոխարեն:

7 հատվածից բաղկացած LED էկրանները ցուցադրվում են նստարանին, և Player 1 և Player 2 միավորների ցուցադրումները ճիշտ են աշխատում: Arduino ծածկագրի որոշ խմբագրումներից հետո ես կարողացա միանիշ թվանշանի «անցքի» էկրանը ճիշտ աշխատել: Նմանակված 2 խաղացողի, նոր խաղերի և կրկնակի արատավոր ակնթարթային սեղմման կոճակները և գոլֆի վերջին գնդակը, որոնք լուսավորվել են LED լույսերով, տեղադրվել են հացահատիկի վրա: Նրանք բոլորը փորձարկվեցին և ցույց տվեցին, որ ճիշտ են աշխատում:

Shownուցադրված է նաև Arduino քորոցի նշանակման աղյուսակը:

Քայլ 9: Arduino կոդ

Խաղի ընթացքը վերահսկելու և հաշիվները ճիշտ գումարելու Arduino ծածկագիրը կցված է:

Կոդի առաջին մասը ներառում է ձեզ անհրաժեշտ գրադարաններից մի քանիսը: Այն նաև սահմանում է Arduino կապում IR սենսորների և խաղի կառավարման կոճակների համար, հռչակում է բոլոր փոփոխականները և սահմանում է օգտագործողի կողմից սահմանված երկու գործառույթ: Մեկ գործառույթը ՝ յոթըSegWrite (թվանշան), վերահսկում է չափազանց մեծ, միանիշ, 7-հատվածանոց էկրանին ցուցադրվող համարը («Խոռոչ», որը դուք խաղում եք), իսկ մյուս գործառույթը ՝ կառավարման միավորներով (int), վերահսկում է, թե որ LED- ն է ցուցադրվում (միացված է)) ցուցատախտակում:

Setup () գործառույթում ես սահմանեցի բոլոր OUTPUT և INPUT կապերը: Ուշադրություն դարձրեք, օգտագործվում է ներքին PULLUP ռեզիստորը, որն օգտագործում է ներքին 20K ohm դիմադրություն, որը ձգվում է մինչև 5 վոլտ: Սա հանգեցնում է այն բանին, որ անջատիչը բաց է, երբ անջատիչը բաց է և LOW, երբ այն փակ է: Օժանդակ դիմադրության կարիք չկա: Ես նաև գործարկեցի բոլոր փոփոխականներն ու 7 հատվածից բաղկացած թվանշանները և միացրեցի «նոր խաղի» կանաչ LED լույսը:

Loop () գործառույթը սկսվում է անընդհատ կարդալով INPUT- ի բոլոր կապում: Այնուհետև կատարվում է հատուկ «եթե» հայտարարությունը ՝ կախված այն բանից, թե որ մուտքի քորոցն է կարդում LOW (կոճակը սեղմված է կամ IR սենսորի ճառագայթը կոտրված է): Վերջին «եթե» հայտարարությունը սահմանում է խաղի ավարտը: Երբ 9 «անցք» են խաղացել, loop () գործառույթը դադարում է, և խաղն ավարտված է:

Քայլ 10: Բաղադրիչների տեղադրում

Նախ, հորատման անցքեր և կտրվածքներ պետք է տեղադրվեին մոնտաժային տախտակի վրա, որը համապատասխանում է յուրաքանչյուր բաղադրիչի գրաված ցուցատախտակի գծապատկերում: 5 մմ տրամագծով անցքեր են բացվել, որոնք համապատասխանում են LED- ներին: Ուղղանկյուն անցքերը կտրված էին ոլորահատ սղոցով `համապատասխանելու համար 7 տարբեր հատվածների դիսփլեյների չափսերին:

Յուրաքանչյուր LED լույսը զոդվում էր մի փոքրիկ տախտակի վրա, որի դիմադրությունը միացված էր դրական տերմինալին: Դրական և բացասական տերմինալների համար օգտագործվել են ստանդարտ 2.54 մմ արական կապի գլխի միակցիչներ: Հացատախտակն ավելի հեշտ դարձրեց LED- ն ամրացնել նրբատախտակի բարակ ամրացման տախտակին: Յուրաքանչյուր լուսադիոդային հավաքածու տեղադրված էր տեղադրման տախտակի վրա իրենց ճիշտ տեղում: Փոքր M1.7 տրամագծով Phillip գլխի պողպատե պտուտակներ են օգտագործվել դրանք ամրացնելու համար:

Հաջորդը, յուրաքանչյուր 7 հատվածից բաղկացած ցուցադրումը պետք է ամրացվեր ամրացման տախտակին: Theուցադրման PCB- ների 4 անկյուններում տեղադրման անցքերն օգտագործվում էին նույն փոքր ամրացման պտուտակներով:

Arduino մեգա տախտակը, էներգիայի բաշխիչ բլոկը և I2C բաշխիչ բլոկը ամրացված էին ամրացման տախտակի հիմքին ՝ փայտի փոքր պտուտակներով և հեռավորությամբ: Երկու այլ փոքրիկ տախտակ ամրացվեց աջ կողմի հիմքի վրա `90 աստիճանի անկյան տակ: Սրանք IR սենսորների մուտքային կապումներն են, որոնք պետք է միացված լինեն թիրախային հավաքածուից և խաղային կառավարման տուփի արկադային կոճակները, որոնք կտեղադրվեն նվագարկիչի (ներ) ի կողմից:

9 վոլտ մարտկոցը և դրա ամրագոտին ամրացված էին ամրացման տախտակի ներսում: Մալուխի դրական կողմը կցված կլինի փայտի ցուցատախտակի պատյանին միացնելու/անջատելու կոճակով:

Ի վերջո, բոլոր բաղադրիչները միացված էին ՝ հետևելով նստարանի տեղադրման վրա կատարված միացման սխեմային:

Քայլ 11: Ամեն ինչ միասին դնելը

Վերջին քայլն այն էր, որ ցուցատախտակը կցվի գործող Par 3 գոլֆի խաղին այնպես, որ այն չխանգարի խաղի ընթացքին: Բացի այդ, ցանկացած ցուցատախտակի կցման համակարգ շարժական կլինի, որպեսզի այն փաթեթավորված լինի և չխանգարի խաղի դյուրատարությանը: Նմանապես, ես պետք է կանգնեի կոճակների արկղի համար, որպեսզի այն չհենվեր գետնին և ավելի մոտ կանգնած խաղացողների տեղադրած դիրքին:

Խնդրում ենք դիտել կից լուսանկարները: 7/8”տրամագծով աշտարակներ օգտագործվեցին ցուցատախտակի պատյանը և կոճակի պատյանը ճիշտ մակարդակի բարձրացնելու համար: Երեք dowels կտրվեցին մինչև 24 դյույմ երկարությամբ: Նրբատախտակի հիմքը, որի մեջտեղում փորված է 7/8 դյույմ անցք, պատրաստված էր դոդներից մեկը ընդունելու համար: Պլաստիկ կոճակի պատյանի հետևի մասում ամրացված էր համապատասխան սոճու կտոր: Այն նաև ուներ 7/8 դյույմ անցք, որը փորված էր ներքևի մասում ՝ սոսնձի մյուս ծայրը ընդունելու համար: Այժմ կոճակի պատյանների տակդիրն ավարտված էր: Սոսինձ չի օգտագործվում: Տախտակը բավական ամուր է խաղը խաղալու համար օգտագործելու համար, սակայն հեշտությամբ կարելի է քանդել տրանսպորտի համար:

Scoreուցատախտակը կցված էր թիրախային տախտակին `նույն հայեցակարգով: 15”երկար սոճու տախտակի մեկ մակերեսը կտրված էր 60 աստիճանի անկյան տակ` համապատասխանելու թիրախային հավաքի 30 աստիճանի անկյունին, երբ այն տեղադրված է խաղալու համար: Սա տեղադրում է այս տախտակի գագաթը հորիզոնական: Երկու 7/8”անցք բացվեցին 11” հեռավորության վրա, որպեսզի ընդունեն 24”երկարությամբ դոդեր, այնուհետև կտորը պտուտակավորվեց թիրախային մասի հետևի մասում: Հաջորդը, think »կարծեմ սոճու կտորը պտուտակվեց ցուցատախտակի ներքևի մասում ՝ 7/8" տրամագծով համապատասխան անցքերով, որոնք բացվել են 11 "հեռավորության վրա: Երկու տզրուկները տեղադրվեցին ցանցից դուրս ցանցի միջով և տեղում դրվեցին ինչպես նպատակային տախտակի հավաքածուի, այնպես էլ ցուցատախտակի ներքևի մասի վրա:

4-մետաղալար մալուխը համապատասխան արական միակցիչներով անցավ ցուցատախտակի հետևից մինչև կոճակի պատյան: Երկրորդ 6-մետաղալար մալուխը համապատասխան էգ և արական միակցիչներով անցկացվեց թիրախային հավաքածուի հետևի մասից (IR սենսորներ) դեպի համապատասխան տեղը ցուցատախտակի հետևի մասում: Այժմ էլեկտրոնային կարգավորումն ավարտված էր ավտոմատ գոլ խփելու համար ՝ Executive Par 3 Golf G ame- ի կամ մեկ խաղացողով, կամ երկու խաղացողի տարբերակով:

Քայլ 12: Հետգրություն

Խաղը փորձարկելիս ես նկատեցի, որ գոլֆի գնդակը, որը գոլ խփած միջով էր ընկնում, միշտ չէ, որ հաշվվում էր: Ինձ հետաքրքրում էր ՝ արդյո՞ք IR սենսորները ճիշտ են աշխատում, թե՞ ստիպված կլինեմ ավելի շատ տվիչներ տեղադրել: Հետո մտքովս անցավ, որ 3 ½ դյույմ տրամագծով անցքի ծայրահեղ աջ և ձախ կողմում գոլֆի գնդակը չէր «երևում» IR սենսորներով, որոնք տեղադրված էին գոլային անցքի մեջտեղում (IR ճառագայթը չէր կոտրված լինելը) Ես գտա, որ կարգավորիչ գոլֆի գնդակի տրամագիծը 1.68 դյույմ է: Մաթեմատիկական առումով, 3 ½”տրամագծով անցքի կեսը կլինի 1.75 դյույմ: Այսպիսով, ես ենթադրում եմ, որ հնարավոր է, երբ գոլֆի գնդակը ծայրահեղ ձախ և աջ կողմից ընկնում է անցքի միջով և չի ճեղքում IR ճառագայթը:

Հետադարձ հայացքով, ես պետք է կտրեի գուլպաների անցքերը 3 դյույմ տրամագծով: Բայց այս խաղի համար դա շտկելու ամենապարզ միջոցը թիրախային տախտակը շուռ տալն էր և յուրաքանչյուր անցքի ձախ և աջ կողմերում վինիլային հատակի ավելցուկ եզր տեղադրելը: Placedկուն վինիլը տեղադրեցի այնպես, որ այն անցքը համընկնի ½ »կամ մոտավորապես: Երբ թիրախային տախտակը հետ եք շրջում, կտեսնեք, որ նյութը գտնվում է անցքի եզրից ներքև և չի խանգարում գոլֆի գնդակին ազատորեն ընկնելուն:

Սա շտկեց խնդիրը, և խաղը հիանալի էր աշխատում: Այս վերջին մի քանի շաբաթվա ընթացքում խաղ խաղալիս ես չեմ նկատել որևէ դեպք, երբ գոլֆի գնդակները ճիշտ չհաշվեին խաղացողի հաշվին: