Нерф хронограф ба галын баррель: 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Танилцуулга

Тинкерийн хувьд таны оноолтын тоон үр дүнг харах нь үргэлж сэтгэл хангалуун байдаг. Бидний олонх нь Nerf бууг өмнө нь өөрчилж байсан бөгөөд 100 х / с -ээс дээш хурдтайгаар байшингийн дээгүүр хөөс цацах дургүй хүн хэн бэ?

Амьдралынхаа туршид олон тооны Нерф бууг өөрчилсний дараа би аавтайгаа ~ 10 настайгаасаа эхлэн өнөөг хүртэл би болон манай өрөөний найзууд орон сууцаар хөөсөнцөр хаях хүртэл би сумс хэр хурдан нисч байгааг мэдэхийг үргэлж хүсдэг байсан., миний өрөөний найзууд Rapid-Strike секундэд хичнээн олон сум харваж байна. Nerf болон Airsoft -ийн арилжааны хронографууд байдаг боловч өндөр нарийвчлалтай нь үнэтэй байдаг бөгөөд үүнийг өөрийн гараар бүтээх нь хөгжилтэй байдаг. Хэрэв та үүнийг худалдаж авахыг хүсч байвал Nerf энэ төсөлд багтсантай бараг ижил төстэй баррель гаргажээ (илүү сайн үйлдвэрлэлийн загвартай), эндээс олж болно.

Nerf Modulus Ghost-Ops Chrono Barrel

Nerf хувилбар нь мөн батерейгаар ажилладаг бөгөөд сумаар буудсан тоолуурыг харуулдаг. Энд байгаа зааварчилгаа нь дэлгэц, дахин тохируулах товчлууртай боловч хурдыг тооцоолохдоо дартын уртаас хамаардаг бөгөөд тасалдал ашигладаггүй бололтой. Энэ төслийн гол анхаарал нь цуваа холбоо (ийм энгийн жишээг онлайнаар хайхад тийм ч хялбар биш байсан), мөн цаг хугацааг зөв тогтоохын тулд тасалдал ашиглах явдал юм. Үүнтэй ижил шалтгаанаар илүү хатуу хаалттай, пуужингийн бууг илүү сайн суурилуулах системтэй тул үүнийг хялбархан хронограф болгон хувиргаж магадгүй юм. Тасалдлыг ашиглахгүйгээр код нь удаан бөгөөд үр ашиг багатай байж болох бөгөөд миллисекунд нь дартын хурдны нарийвчлалтай утгыг гаргахгүй тул микросекундыг нарийвчлалтай тооцоолоход илүү хэцүү байдаг.

GitHub дээр STL файлууд байдаг ч би хашаа байшингийн дизайнд хэт их анхаарал хандуулахгүй, учир нь хүн бүр жинхэнэ тоглоом тоглоход илүү тохиромжтой Nerf хувилбарыг худалдаж авах боломжтой, гэхдээ ирээдүйн хувилбар нь үр дүнг бууруулж болзошгүй юм.

Үндсэн зарчим (сургалтын үр дүн):

• Стандарт Nerf Barrel хэлбэртэй
• Фототранзисторыг сумны цагийн хаалга болгон ашиглах.
• Адруино тасалдлын цагийг ашиглахыг харуулав
• Цуваа холболт хийхэд Arduino -той боловсруулалтыг ашиглах

Төслийн цар хүрээ:

Би энэ төслийн онцлог шинж чанаруудын талаар товч тоймтой танилцаж, илүү тодорхой мэдээлэл авахын тулд Arduino болон Processing -ийн лавлахыг уншихыг зөвлөж байна. Энэ нь танд хэрхэн гагнах талаар заахгүй, харин Arduino болон Processing -ийг хэрхэн нэгтгэх, тасалдлыг ашиглах талаар илүү ихийг хэлнэ. Энэхүү сургалтын ихэнх нь тайлбарласан кодыг унших замаар явагдах тул сохроор байршуулж, ажиллуулахыг оролдохын өмнө бүх кодыг сайтар уншаарай.

Ижил төстэй төслүүдийн давуу тал:

• Өндөр хурдыг нарийвчлалтай хэмжихийн тулд тасалдал ашиглах
• Фототранзисторын дибаг хийх өргөн хүрээтэй хэсэг
• Галын хурд (ROF) Тооцоолох гаралт секундэд (RPS)
• Бүрэн дэлгэцийн компьютерийн интерфейс - тулалдааны үед ашиггүй, гэхдээ хэрэв та дэлгэц дээрх бичлэгийг ашиглан дамжуулалтыг эсвэл Youtube дээр бусдад үр дүнг үзүүлэхийг хүсч байвал маш сайн.
• Зөвхөн бүрхүүлийг өөрчлөх замаар Airsoft эсвэл Paintball -д дасан зохицох боломжтой
• Өөрчлөн тохируулсан ПХБ -ийн шаардлагагүй (Ирээдүйд шинэчлэлт хийхэд таатай байх болно, гэхдээ хэн ч үүнийг харьцангуй хямд үнээр хийж чадна
• Эд ангиудыг салгаж, 3D принтер байгаа тохиолдолд нийт өртөг нь $ 10 -аас доош байх болно.

Алхам 1: Шаардлагатай эд анги, багаж хэрэгсэл

Хэрэв танд 3D принтер байгаа бол энэ нь танд маш сайн төсөл байх болно, учир нь би хайрцгийн файлуудыг өгөх болно. Бүрээсийг шинэчилж болно. Надад ямар ч LCD дэлгэц байгаагүй, гэхдээ хоёрдахь хувилбар нь LCD дэлгэцтэй бөгөөд WEMOS D1 эсвэл үүнтэй төстэй WiFi/BT идэвхжүүлсэн самбар, батерейг ашиглах болно гэж найдаж байна. Энэ нь мобайл болон бодит цагийн эргэх холболт дээр өгөгдлийг бүртгэх боломжийг олгодог. Гагнуурын ажил хийхийг зөвлөж байна, хэрэв танд таалагдахгүй бол би зааварчилгааг дагаж гагнах, нэмэлт электрон эд анги худалдаж авахыг зөвлөж байна.

Шаардлагатай хэрэгсэл:

1. Гагнуурын төмөр
2. Халуун агаар үлээгч/ Дулааны буу/ асаагуур (Дулаан агшилт ашигладаг бол)
3. Утас хуулагч
4. Mini - B USB кабель (эсвэл таны микро хянагчийн хувьд аль кабель шаардлагатай вэ)
5. Халуун цавуу буу эсвэл үүнтэй төстэй (би 3D хэвлэсэн үзэг ашиглан бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг 3D хэвлэсэн хашлагад хавсаргасан)

Шаардлагатай материал:

1. 22AWG Хатуу судалтай утас: Solid Core Wire Set 22AWG
2. Arduino Nano (эсвэл үүнтэй төстэй, би клон ашигласан) ex: 3 x Arduino Nano (Clone)
3. Resistor Kit (2 x 220 ohm, 2 x 220k ohm) Та 47k гэх мэт бага утгатай эсэргүүцэгчийг амжилттай ашиглах боломжтой байж магадгүй юм. Алдааг олж засварлах гарын авлагад унасан резистор нь таны тусгай фототранзистор ба LED багцын зөв утга эсэхийг хэрхэн тодорхойлохыг зааж өгсөн болно. Ийм учраас би багц авахыг зөвлөж байна: ex: Resistor Set
4. 2 x IR LED ex: IR LED ба PhotoTransistor Set
5. 2 x PhotoTransistor
6. 1 x 3D хэвлэмэл хашлага - IR тунгалаг бус судалтай (Hatchbox Silver ажилласан бөгөөд миний туршсан цорын ганц өнгө байсан)
7. Төслийн бүрэн файлуудыг энд GitHub дээрээс хавсаргасан Zip файл дээр авах боломжтой. STLs нь Thingiverse дээр бас байдаг.

Алхам 2: Breadboard тест хийх

Электроникийг ирмэгц гагнуур нь фототранзистор ба IR LED ~ 20-30см дибаг хийх зориулалттай тул би дулааныг багасгахыг зөвлөж байна. Надад тохирох хэмжээтэй дулаан агшилт байхгүй байсан тул энэхүү прототипт цахилгаан соронзон хальс ашиглах шаардлагатай болсон. Энэ нь тэдгээрийг хашлага дотор туршихад ашиглах боломжийг танд олгоно. Хэрэв та хашлага хэвлэж, LED болон гэрэл транзисторыг зөв байрлалд байрлуулсан бол туршилтыг эхлүүлж болно.

Arduino болон Processing суулгасан эсэхээ шалгаарай.

Зип файлын эхэнд бүх код, түүнчлэн хашлага хэвлэх STL файлууд байдаг.

Эхлээд дибаг хийхийн тулд Arduino -г ашиглаарай, зөвхөн эцсийн туршилтанд зориулж боловсруулалтыг ашиглаарай (та бүх зүйлийг Arduino -ийн цуваа дэлгэц дээрээс харах боломжтой).

Та Arduino дээр суулгасан Chronogrpah_Updated.ino програмыг ашиглан хронографаар Nerf dart шидэхийг оролдож болно. Хэрэв энэ нь ажиллах юм бол бүх зүйл бэлэн болно. Хэрэв энэ нь тус болохгүй бол резисторын утгыг тохируулах шаардлагатай болно. Үүнийг дараагийн шатанд хэлэлцэнэ.

Код хэрхэн ажилладаг талаар бага зэрэг:

1. Дарт хаалганаас нэвтэрч, цагийг микросекундээр тодорхойлоход тасалдагч кодыг зогсооно
2. Үүний тусламжтайгаар хурдыг тооцоолж, цагийг хадгалдаг
3. Буудлагын хоорондох хугацааг тооцоолж, секундэд тойрог болгон хөрвүүлнэ

4. Хаалганы хоорондох хугацааг хаалганы зайд үндэслэн тооцоолж секундэд фут болгон хувиргадаг.

   Хоёр хаалга ашиглах нь ижил хугацаатай (мэдрэгчийн хичнээн хэсгийг хамруулах ёстой) илүү сайн үр дүнд хүрэх боломжийг олгодог бөгөөд гистерезийг бууруулдаг

5. Галын хурд, хурдыг таслалаар тусгаарласан цуваагаар arduino дээрх цуваа дэлгэц эсвэл боловсруулалтын ноорог руу илгээж, сайн интерфэйс ашиглах боломжтой болно (бусад бүх зүйл ажиллах үед боловсруулалтанд анхаарлаа төвлөрүүлээрэй!).

Алхам 3: Туршилт ба дибаг хийх

Хэрэв та анхны туршилтыг амжилттай хийж чадаагүй бол юу буруу болохыг олж мэдэх хэрэгтэй.

Arduino жишээг нээнэ үү File-> Examples-> 0.1 Basics-> AnalogReadSerial

Фото транзистор бидний хүссэнээр ажиллаж байгаа эсэхийг баталгаажуулахыг хүсч байна. Тэднийг дарт хаахгүй байхад HIGH, уншихгүй бол LOW гэж уншихыг бид хүсч байна. Учир нь код нь даралтыг мэдрэгчээр дамжин өнгөрөх хугацааг бүртгэхийн тулд тасалдлыг ашигладаг бөгөөд тасалдлын төрөл нь УНААЖ байгаа бөгөөд энэ нь HIGH -аас LOW руу шилжих үед идэвхжих болно гэсэн үг юм. Зүү өндөр байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд аналог тээглүүр ашиглан эдгээр тээглүүрийн үнэ цэнийг тодорхойлж болно.

Arduino AnalogReadSerial -ийн жишээг оруулаад D2 эсвэл D3 дижитал зүүгээс A0 руу үсрээрэй.

D2 нь эхний мэдрэгч, D3 нь хоёр дахь мэдрэгч байх ёстой. Уншиж, тэндээс эхлэхийн тулд 1 -ийг сонгоно уу. Уншихад үндэслэн зөв шийдлийг тодорхойлохын тулд доорх зааврыг дагана уу.

Утга 0 эсвэл маш бага байна:

Эхлээд утга нь ойролцоогоор 1000 орчим байх ёстой, хэрэв энэ нь маш бага эсвэл тэгийг уншиж байгаа бол таны LED -ийг зөв утсаар холбож, шатаагүй, сайн тохируулсан эсэхийг шалгаарай. Би туршилтын явцад 220 ом -ийн оронд 100 ом эсэргүүцэл ашиглахдаа LED -ээ шатаасан. Зөв эсэргүүцлийн утгыг тодорхойлохын тулд LED -ийн өгөгдлийн хүснэгтэд хандах нь зүйтэй боловч ихэнх LED нь 220 ом эсэргүүцэлтэй ажиллах болно.

LED ажилладаг бөгөөд утга нь 0 эсвэл маш бага хэвээр байна:

Асуудал нь эсэргүүцэгч эсэргүүцэх чадвар хэт доогуур байх явдал юм. Хэрэв танд 220 к резистортой холбоотой асуудал байгаа бол та үүнийг үүнээс их хэмжээгээр нэмэгдүүлэх боломжтой, гэхдээ дуу чимээ гарч магадгүй юм. Та гэрэл зургийн транзистороо шатаагүй эсэхийг шалгах хэрэгтэй.

Утга нь дунд зэрэг юм:

Энэ нь маш их асуудал үүсгэж, ихэнхдээ хуурамч өдөөгч эсвэл хэзээ ч өндөр түвшинд хүргэхгүй. Бид HIGH хүлээн авсан эсэхийг баталгаажуулах шаардлагатай бөгөөд ингэхийн тулд бидэнд ~ 600 гэсэн утга хэрэгтэй боловч аюулгүй байдлыг хангахын тулд 900+ руу чиглүүлье. Энэ босгонд хэт ойр байх нь хуурамч өдөөлтийг өдөөж болзошгүй тул хуурамч эерэг байдлаас зайлсхийхийг хүсч байна. Энэ утгыг тохируулахын тулд бид татах эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэхийг хүсч байна (220K). Би үүнийг дизайнаа хэд хэдэн удаа хийж байсан бөгөөд үүнийг хийх шаардлагагүй болно, учир нь энэ нь татах эсэргүүцлийн хувьд маш том үнэ цэнэ юм.

Утга нь маш их чимээ шуугиантай байдаг (гадны өдөөлтгүйгээр маш их үсрэх):

Татах эсэргүүцэл ашиглан утас тань зөв байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв энэ зөв бол резисторын утгыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай байж магадгүй юм.

Мэдрэгчийг хаасан ч гэсэн утга нь 1000+ дээр гацсан байна

Татах резисторыг зөв утсаар холбосон эсэхийг шалгаарай, хэрэв таталт байхгүй бол энэ нь тохиолдох магадлалтай. Хэрэв энэ асуудал байсаар байвал эсэргүүцлийн эсэргүүцлийг бууруулж үзээрэй.

Утга өндөр бөгөөд гэрлийг хаах үед тэг болно

Энэ нь мэдрэгчийг ажиллуулахад хангалттай байх болно, гэхдээ дарт зам хөндлөн гарах үед бид хангалттай хурдан хариу өгөхгүй байж магадгүй юм. Хэлхээнд зарим багтаамж байдаг бөгөөд 220К резистортой бол хүчдэл шаардлагатай босго хэмжээнээс доош ороход хэсэг хугацаа шаардагдана. Хэрэв тийм бол энэ эсэргүүцлийг 100К болгож бууруулж, туршилт хэрхэн явагдаж байгааг хараарай.

ЭСЭРГҮҮДИЙН ХАРЬЦААГААР ЭСВЭРЛЭГЧИЙН ӨӨРЧЛӨЛТ ӨӨРЧЛӨГДСӨНИЙГ БАТАЛ

Хоёр мэдрэгчийн ижил хэлхээг хангах нь резисторуудын хоорондох хоцролтыг хадгалдаг бөгөөд ингэснээр хэмжилтийг хамгийн нарийвчлалтай хийх боломжтой болно.

Хэрэв танд нэмэлт асуудал байвал доорхи сэтгэгдлээ үлдээгээрэй, би танд туслахын тулд чадах бүхнээ хийх болно.

Алхам 4: Тоног төхөөрөмжийн угсралт

Жижиг ПХБ -д бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнана уу.

LED ба PhotoTransistors -ийн утас ойролцоогоор _ хүртэл урттай байх ёстой.

Arduino -г самбар дээр гагнаж, резисторыг газраас холбосон тээглүүрээр холбоно. Нэмж дурдахад 4 эерэг утсыг хооронд нь хялбархан холбох боломжтой эсэхийг шалгаарай. Хэрэв танд үүнтэй холбоотой асуудал байгаа бол та утсыг хайчилж аваад бүх төгсгөлд гагнах боломжтой.

Би мэдрэгчийг хашлагын эсрэг талд холбосон боловч талыг нь тууштай байлгаж байвал утсаа чөлөөтэй холбоорой. Би утаснуудаа уртаар нь огтолж, утсыг диод тус бүрт гагнав. Утасны чиглүүлэлтийг бага зэрэг шинэчилсэн бөгөөд энэ нь ПХБ -ийн доор зарим утас, бусад дээр нь ашиглахад хялбар байхын тулд санаа зовох зүйл бага байх болно. STLs нь төслийн эхэнд байгаа төслийн zip файлд байна.

Алхам 5: Эцсийн чуулган

Хэрэв таны ПХБ-ийн нүх нь үндсэн хронографын биен дээрх нүхтэй таарахгүй байвал та цахилгаан хэрэгслийг цахилгаан соронзон хальс эсвэл цавуугаар бэхлэх боломжтой бөгөөд үүнийг утас, USB-ийн дараа бэхлэх шаардлагагүй гэдгийг олж мэдэв. байсан боловч таны үр дүн өөр байж болно. Энэ нь 1.75мм -ийн судалтай хоолойг дулаан хадгалах зориулалттай шурагны нүхэнд дарах боломжийг олгодог боловч ПХБ -ийг шургуулж эсвэл нааж болно. Энд хамгийн чухал хэсэг бол USB порт руу нэвтрэх боломжийг хангах явдал юм.

Цахилгаан хэрэгслийг электрон бүрхэвчээр хучих, Шинэчлэгдсэн файлууд минийхээс илүү сайн таарах ёстой бөгөөд үүнийг дарах болно гэж найдаж байна, гэхдээ би 3D хэвлэх үзэг ашиглан тагийг гагнах болно. Та одоо хэдэн сум харвахад бэлэн боллоо!

Ирээдүйн шинэчлэлт нь утаснуудын дотоод чиглүүлэлтийг ашиглаж болох боловч энэ тохиолдолд бүрхүүл нь Nerf -ийн гоо зүйд бага зэрэг нөлөөлдөг.

Алхам 6: Хронограф ажиллаж байна

Боловсруулах файлыг нээх: Chronograph_Intitial_Release нь хронографын хувьд маш сайн хэрэглэгчийн интерфэйсийг FPS болон RPS (секунд тутамд тойрог) харуулдаг. Хэрэв танд холбогдоход асуудал гарвал Arduino цуваа дэлгэцээ хаасан эсэхээ баталгаажуулахын тулд код дээрх цуваа портыг өөрчлөх шаардлагатай байж магадгүй, гэхдээ үүнийг тайлбарласан бөгөөд энгийн байх ёстой. Хамгийн их утгыг дахин тохируулахын тулд компьютер дээрх хоосон зайг дарна уу.

Код хэрхэн ажилладаг талаар бага зэрэг (UI -ийн зургийг дээрээс харж болно):

1. Arduino -аас оролтыг хүлээн авдаг
2. Хамгийн их утгыг олохын тулд үүнийг өмнөх оролттой харьцуулна
3. Харааны хариу өгөхөд хялбар болгохын тулд одоогийн болон хамгийн их утгыг бүтэн дэлгэц дээр харуулна
4. Хоосон зай дарахад хамгийн их утгыг дахин тохируулна

Алхам 7: Ирээдүйн төлөвлөгөө

Ирээдүйн шинэчлэлт нь дараахь сайжруулалтыг агуулна. Хэрэв танд хэрэгтэй нэмэлт боломжууд байгаа бол надад мэдэгдээрэй, би тэдгээрийг хэрэгжүүлэхийг хичээх болно.

1. LCD дэлгэц оруулах
2. Батерейг оруулна уу
3. Nerf нийцтэй хавсралт оноо
4. Шинэчилсэн хашлага
5. Төмрийн үзэмж