Caixa de interruptor de luz de brinquedo infantil + jogos Remix: 19 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Esse é um remix que eu tinha que fazer desde que vi dois instructables incríveis e não conseguia parar de pensar em combinar os dois! Este mashup basicamente combina a interface da caixa de interruptor de luz com jogos simples (Simon, Whack-a-Mole, etc …) no Arduino. Como o autor original da caixa de interruptores de luz menciona, não tenho ideia de por que as crianças gostam tanto de brincar com interruptores de luz, mas este projeto lhes dá uma solução! Adaptei a eletrônica simples para adicionar o jogo Simon Arduino e vários modos de jogo para que meus filhos mais velhos também possam brincar! Eu também fiz um grande aprimoramento para os LEDs e usei bolas de pingue-pongue para difundir os LEDs porque parece muito mais legal do que o original!

Deve ser uma maneira fácil de entrar na eletrônica e ir um degrau além do simples Arduino. Confira a inspiração original - aqui estão os links!

• Caixa de interruptor de luz de brinquedo de criança
• Jogo Arduino Simon Says

À parte - Minha motivação:

Meus 4 filhos significam tudo para mim.

Em sua tenra idade agora (7, 5, 3 e 1) é preciso muita atenção e trabalho para manter todos sãos! Isso não deixa muito tempo para mexer, fazer Arduino, escrever Instructables, etc. Mas, curiosamente, são esses tipos de projetos e hobbies que me mantêm são. Alguém mais sente o mesmo? Por qualquer motivo triste e estranho que minha esposa se esforce muito para compreender (abençoe seu coração), eu absolutamente amo ser sugado por um bom projeto por horas a fio que mantém meu pensamento criativo em movimento, me faz resolver problemas e me dá a oportunidade para engenharia prática.

E é isso que adoro no Instructables !

Eu consigo ver a paixão em outros projetos - tantas ótimas ideias e minha mente começa a correr! Então, pelo menos, quando direciono o projeto aos meus filhos agora e os envolvo no processo, sinto que estou dando a eles um gostinho dos hobbies que adoro. E quem sabe? Talvez um dia eles se tornem algum inventor, designer, empresário, hacker famoso etc. Mas, enquanto eles puderem ser criativos, encontrar paixão em seu trabalho, tudo valerá a pena.

Vamos começar!

Etapa 1: Materiais e Ferramentas

Lista de materiais:

• (1) placa de 1 "x10" (precisa de cerca de 12 "-18")
• (4) interruptores de luz de pólo único
• (4) placas de parede do interruptor de luz
• (4) caixas elétricas de plástico "trabalho antigo"
• (2) bolas de pingue-pongue brancas
• (4) pilhas AA
• (4) LEDs RGB 10mm
• (1) Botão de pressão
• (1) Campainha piezoelétrica (ou alto-falante)
• (5) resistores de 100 ohms
• (1) resistor de 220 ohms
• (1) suporte de bateria 4xAA
• (1) Interruptor deslizante
• (1) Arduino Uno

Lista de ferramentas:

• Serra de vaivém
• Perfure com brocas (broca chata de 1 1/2 ", broca chata de 1/2", então padrão 1/2 ", 1/4", 1/16 ")
• Chaves de fenda (phillips e cabeça chata)
• Fita métrica
• Canivete
• Lixa e tinta (opcional)
• Ferro de solda e solda
• Decapantes de arame
• Pistola de cola quente
• Governante
• Lápis
• Tesoura

Etapa 2: Rascunho do layout do painel principal

Para criar o painel, você precisará de um quadro ou caixa que tenha pelo menos espaço no painel principal para 4 interruptores de luz e 4 bolas de pingue-pongue. Cerca de 14 "por 8" é o menor que você gostaria de ir para caber isso. No Child's Toy Light Switch Box instrutível original, Ben recomenda comprar uma caixa de madeira para este projeto, mas eu me contentei com uma placa de 1 "x 10" por enquanto.

• Pegue a placa (ou tampa da caixa) e faça o layout dos interruptores e bolas de pingue-pongue (18 "por 9 1/4" no meu design)
• Meça a partir da parte inferior do quadro e marque a que distância você deseja que os interruptores sejam configurados (1 1/2 "no meu projeto)
• Usando uma régua, desenhe a lápis uma linha reta através dessas marcações
• Faça o mesmo para a linha superior onde deseja centralizar as bolas de pingue-pongue (2 "no meu design)
• Em seguida, encontre o centro do tabuleiro medindo o comprimento e marque a linha central
• Use distâncias simétricas do meio de cada lado com espaçamento igual entre caixas elétricas e bolas de pingue-pongue
• Esboce as caixas de interruptor e marque na linha superior igual ao centro de cada interruptor onde a bola de pingue-pongue irá
• (Observação: não se preocupe com as linhas do lápis, presumindo que você pintará ou lixará o quadro completo.)

Etapa 3: Perfure e corte os orifícios do painel

Cortando os retângulos da caixa elétrica:

• Faça furos de 1/4 "em cada canto de cada retângulo, conforme mostrado
• Corte cada retângulo usando uma serra de vaivém para conectar os orifícios ao longo das laterais, superior e inferior

Preparando os buracos da bola de pingue-pongue:

• Em cada uma das 4 marcas de pingue-pongue, primeiro use a broca de 1 1/2 "para iniciar o orifício onde a tampa irá
• Aviso: aqui você só perfura cerca de 1/8 "na madeira !!! Apenas o suficiente para um lábio.
• Depois de preparar o orifício de 1 1/2 ", perfure o centro de cada orifício com uma broca de 1/4"

Etapa 4: Monte as caixas elétricas no painel

• Em seguida, monte cada caixa elétrica deslizando-as no orifício, certificando-se de que as guias na parte superior e inferior estejam enfiadas ao lado da caixa.
• Depois de verificar se a caixa elétrica está totalmente inserida (rente à face frontal), aparafuse a parte superior e inferior.
• Certifique-se de que as abas para essas caixas de "trabalho antigo" terminem e agarrem a parte de trás da placa, tornando-a confortável.
• Aviso: Não aperte demais ou você pode quebrar o plástico !!

Etapa 5: conecte os interruptores

• Corte e descasque cerca de 1/2 "das bordas de 2 fios para cada interruptor de luz.
• (Cerca de 12 "- 14" é o máximo que você precisa para alcançar o painel).
• Conecte um fio a cada parafuso lateral do interruptor de luz.

Etapa 6: conectar interruptores às caixas elétricas

• Virando o painel para trás, use uma chave de fenda ou um alicate para retirar uma das guias superiores de cada uma das 4 caixas elétricas.
• Virando o painel de volta para a frente, passe as pontas dos fios pela aba aberta e aparafuse cada interruptor.

Etapa 7: Corte os fios LED RGB

Acho mais simples (e talvez até mais barato) comprar uma grande quantidade de LEDs RGB e então escolher a (s) cor (es) que quero para um projeto. Se você já tem LEDs vermelhos, azuis, verdes e amarelos, ignore esta etapa. Para todos os outros, cortar os fios que não usaremos de cada LED nos ajudará a não ficar confusos.

• Em cada LED RGB de cátodo comum, o terminal mais longo é GND e sempre será usado
• Para cada LED, use cortadores de fio / alicate para cortar os cabos desnecessários mostrados no diagrama
• Como você pode ver no diagrama, o amarelo é feito usando os fios vermelho e verde
• Nota: Tente não misturar os LEDs depois de cortar os fios, mas se você fizer isso, apenas consulte o diagrama para diferenciá-los.

Etapa 8: Monte os LEDs no painel

Usando uma pistola de cola quente, adicione cola na parte inferior de cada LED e enfie os fios pelo orifício, colando-os na frente do painel. (Aqui você vai querer ter certeza de que está colocando as cores do LED na ordem que você escolher).

Etapa 9: faça furos para botão de pressão e piezo

Neste ponto, decidi adicionar um interruptor de botão de pressão (tipo travamento) na parte frontal do painel para auxiliar na mudança de modos. Se você deseja fazer apenas um modo no Arduino, pode ignorar essa opção.

• Faça um furo de 1/2 "para o botão de pressão onde desejar (para o meu, estava alinhado com os LEDs e no centro do painel)
• Em seguida, vire o painel e, usando uma broca plana de 1/2 ", fure a maior parte do caminho através da madeira até que apenas a ponta da broca passe para o lado frontal. (Este orifício é para o piezo - sem uma pequena ora, o som será abafado.)

Etapa 10: pinte o painel

Em seguida, pinte ou spray no painel. Se, como eu, você não quer remover as chaves, apenas cubra-as com fita adesiva. (Ou se eu tivesse pensado nisso antes, suponho que teria pintado antes de montar LEDs e interruptores)

Etapa 11: Corte e monte as tampas de LED da bola de pingue-pongue

Bolas de pingue-pongue usadas funcionam bem aqui, mas devem ser limpas primeiro. Para bolas de pingue-pongue sujas, use um pouco de detergente e lave com os dedos e depois seque. (As bolas de pingue-pongue nessas fotos eram muito usadas e pareciam muito diferentes antes de eu as lavar!)

• Pegue cada bola de pingue-pongue e use cuidadosamente um utilitário ou uma faca exata para cortar a bola na costura do meio. (Segurando a bola contra a luz, você poderá ver a costura).
• Em seguida, use uma tesoura para cortar ao redor da borda, aparando mais cerca de 1/8 "- 1/4" até que a tampa possa se encaixar na fenda redonda de 1 1/2 ".
• Para montar cada bola de pingue-pongue, pressione suavemente um lado na fenda e, em seguida, passe as bordas da bola para dentro da fenda.
• O meu se encaixou tão bem que nenhuma cola foi necessária. Se necessário, adicione um pouco de cola quente nas costas ao colocá-los no slot.
• Observação: se a tampa da esfera não couber, continue aparando um pouco a borda inferior até que possa inseri-la no slot. Pode ser bom praticar a montagem de uma das bolas para obter o tamanho certo e, em seguida, aparar as outras da mesma forma.

Etapa 12: Monte as tampas da placa do interruptor

Monte as tampas da placa da chave usando uma chave de fenda.

Etapa 13: Anexe o botão de pressão e piezo

• Coloque o botão de pressão no orifício frontal e segure no lugar para adicionar cola quente na parte de trás até secar.
• Remova qualquer tampa do piezo e deslize no slot. Use cola quente para segurar no lugar.

Etapa 14: montagem e resistência de solda

Portanto, para projetos eletrônicos simples como este com um número mínimo de componentes, prefiro um método simples de conectar resistores e fios diretamente à placa de madeira. Fazer pequenos orifícios na placa para os cabos dos componentes permite que eles se fixem facilmente no lugar durante a soldagem!

• Primeiro, na parte de trás da placa identifique as cores dos LEDs e os terminais com um + e - (lembre-se que o lado negativo é o mais longo)
• Além disso, para a etiqueta do LED amarelo, ambos os terminais positivos com R (vermelho) e G (verde), uma vez que terá dois cabos
• Faça um pequeno orifício de 1/8 "ou 1/16" na madeira ao lado de cada cabo de LED que sai do orifício na placa
• Aviso: Certifique-se de não perfurar totalmente a placa para a frente! Apenas um orifício de 1/4 "- 1/2" onde você pode alimentar os fios.
• Delicadamente, dobre os fios do LED e insira no orifício
• Em seguida, faça um pequeno orifício de 1/8 "ou 1/16" a cerca de uma polegada de distância do (s) terminal (is) positivo (s) em cada LED
• Escreva o tamanho do resistor que irá abranger esta lacuna com base no diagrama
• Em seguida, dobre ou corte os fios do resistor e estenda cada lacuna com o resistor apropriado
• Usando um ferro de solda e solda, os terminais dos componentes devem se tocar e agora você pode simplesmente soldar em cada orifício
• Por último, passe um pouco de cola quente em cada conexão para segurar melhor os componentes e os condutores na placa.

Etapa 15: Conecte o circuito

Siga o diagrama para fazer as conexões entre os LEDs, resistores, botão, piezo, interruptores de luz e Arduino. Cada linha preta no diagrama é conectada ao aterramento (GND) no Arduino. Semelhante aos resistores, é mais fácil fazer um furo na madeira, alimentar todos os fios de aterramento no furo para soldar junto com um único fio que conduzirá do feixe ao arduino. Novamente, use cola quente para prender os fios no local desejado na placa.

Etapa 16: Monte o Arduino

Posicione o Arduino na parte de trás do painel e prenda à placa usando parafusos através dos pequenos orifícios nas laterais ou fita adesiva forte.

Etapa 17: adicionar baterias e botão liga / desliga

Se você não quiser operar a placa sem alimentação USB, adicione baterias 4AA ao circuito usando uma bateria. Adicionar uma pequena chave deslizante entre o terminal positivo e o Arduino permitirá que você ligue e desligue a energia, já que um Arduino Uno normal e os LEDs esgotam as baterias rapidamente.

Etapa 18: codificar o Arduino

O código original para Simon Says funcionou muito bem para este projeto, mas eu precisava fazer algumas modificações para incluir uma simples passagem para os LEDs, bem como outros modos. O vídeo mostra a funcionalidade e abaixo está o código dos jogos concluídos.

Etapa 19: Teste, aproveite e até mesmo personalize

Com tudo conectado, teste o circuito e a funcionalidade. Eu ainda não adicionei uma parte traseira (a caixa) para a minha, mas as crianças adoram! Vou acabar envolvendo apenas alguns pedaços de madeira ou colocando o painel em uma área de jogo. Jogos de criança feliz! Sinta-se à vontade para adicionar sua própria lógica e jogos a esta configuração simples!