Fiziki Qarşılıqlı Sistem - PlateaPlayer: 19 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-23 12:56

Bu layihə, Universidad Autónoma de Occidente -in video və rəqəmsal televiziya tələbələrinə yönəlmiş interaktiv video oynatıcının fiziki hesablama qarşılıqlı təsirlərinin dizayn və inkişaf etdirilməsi üçün izlənilən prosesi təsvir edir. asanlıqla istehsal oluna və idarə oluna bilən bir məhsul.

Hal -hazırda, bu cür videoları inkişaf etdirmək üçün sensor qarşılıqlı əlaqələri də əhatə edən pulsuz platformalar yoxdur. Buna görə də, əsas məqsəd, tələbələrin bahalı proqram lisenziyalarını almaqdan, sinif tapşırıqlarını həll etmək üçün yarı yolda həll etməkdən və bu platformaları inkişaf etdirmək üçün daha çox vaxt sərf etməkdən çəkinməkdir.

Burada təklif olunan tətbiq, sinxronizasiya edilə bilən əsas duyğu qarşılıqlı əlaqələrini təmsil edən beş moduldan ibarətdir. Bunlar: su, tüstü, temperatur (isti/soyuq), külək və işıq. Bunlar Johnny Five JavaScript kitabxanasından istifadə edərək bir Arduino tərəfindən idarə olunacaq.

Addım 1: Materiallar və Alətlər - Konteyner qutusu

Bu layihənin təklif olunan sistemin prototipinin hazırlanması üçün nəzərdə tutulduğunu nəzərə alaraq sadə materiallar istifadə edilmişdir:

• Saman karton
• Balsa ağac çubuqları (kvadrat və üçbucaq şəklində)
• Qayçı, izolyasiya lenti, taxta yapışqan, skalpel, testere

Addım 2: Materiallar - Külək Modulu

5 CPU fanatı

Addım 3: Materiallar - Temperatur Modulu

• 2 Peltier hüceyrə
• 4 soyuducu
• 2 fanat (külək modulu ilə eyni)

Addım 4: Materiallar - İşıq Modulu

• ~ 50 sm RGB LED şeridi
• 3 TIP31C tranzistoru
• Xarici enerji mənbəyi

Addım 5: Materiallar - Tüstü Modulu

• 1 Ultrasonik nəmləndirici
• 1 1 kanallı röle
• Xarici enerji mənbəyi
• Su qabı

Addım 6: Materiallar - Su Modulu

• Sualtı mikro nasos
• ~ 20 sm plastik boru
• Su qabı (tüstü modulu ilə eyni)
• Kiçik çubuqlar (~ 5)

Addım 7: Azarkeşlər üçün ön tərəfdəki delikləri kəsin

Bir karton parçasını kəsin (~ 50 sm genişliyində ~ 40 sm uzunluğunda), sonra skalpel istifadə edərək hər fan üçün 5 delik kəsin. Sonda onları kartona yapışdırın.

Addım 8: Temperatur (Peltier Hüceyrə) Modullarının Hazırlanması

Peltier hüceyrələrini soyuducuya yapışdırın.

Addım 9: Peltier Modullarını Azarkeşlərə inteqrasiya edin

Peltier modullarını bir fana yapışdırın. Ön tərəfə əks istiqamətdə bantladığınızdan əmin olun ki, hər bir kameranın isti və soyuq tərəfləri müvafiq fan tərəfindən xaricə uçsun.

Addım 10: Üst Qapaq üçün "sütun" hazırlayın

Balsa çubuqlarını kəsin (~ 50 sm genişlikdə) və şəkillərdə göstərildiyi kimi yapışdırın. Bu, üst karton örtüyünün ön və yan tərəflərə yapışdırılmasına imkan verəcəkdir.

Sonra, bir karton parçasını diaqonal tərəfə yapışdırın və su modulunun çubuqlarının yerləşdirilməsi üçün təxminən 8 kiçik deşik (~ 5 mm ~ 5 mm) düzəldin.

Addım 11: Qutuya Struktur Verilməsi

Şəkildə göstərildiyi kimi 3 balsa çubuğu kəsin və ön tərəfdəki karton parçasına yapışdırın.

Addım 12: Qutunun tərəflərini kəsin

3 ədəd karton kəsin (~ 50 sm enində ~ 50 sm uzunluğunda ~ 30 sm dərinlikdə). Su qabının boşluğunu elektron komponentlərdən ayırmaq üçün qutunun hər tərəfi üçün 2 üstəgəl içərisi üçün 1.

Addım 13: Su Konteyner Məkanının uyğunlaşdırılması

3 ədəd kvadrat formalı balsa çubuqlarını ~ 20 sm -ə qədər kəsərək su konteynerinin əsasını qoyun və konteynerin sığması üçün şəkildəki kimi əsas quruluşun çərçivəsinə yapışdırın.

Sonra, tərəflər üçün əvvəllər kəsilmiş kartondan 1 ədəd istifadə edin, bəzi tellərin keçə bilməsi üçün kiçik bir çuxur düzəldin və yapışdırın.

İsteğe bağlı olaraq, konteynerin düşməməsi və suyun tökülməməsi üçün üçbucaqlı bir balsa çubuğunu bazanın arxasına yapışdıra bilərsiniz.

Addım 14: Su qabının hazırlanması

Plastik şüşəni yarıya bölün və şəkillərdə göstərildiyi kimi üst hissəsini örtük kimi istifadə edin. İçərisində mikro nasos və ultrasəs nəmləndiricisini yerləşdirin.

İstifadədən əvvəl su ilə doldurun.

Addım 15: Əsas quruluşu bağlayın

Yan, alt və üst karton örtükləri strukturun qalan hissəsinə yapışdırın.

Addım 16: İşıqlar Modulunu əlavə edin

RGB LED şeridini qutunun yuxarı və yan tərəflərinə yapışdırın ki, tellər sol tərəfdəki çuxurun içərisinə girsin.

Addım 17: Su Borusunun Hazırlanması

Plastik borudan təxminən 8 kiçik delik (~ 1 mm ~ 1 mm) kəsin və kiçik çubuqları daxil edin. Qutunun qalan hissəsinə su sızmaması üçün onları mümkün qədər sıx bağlayın.

Nəhayət, borunun açıq ucunu mikro nasosa bağlayın və çubuqları üst diaqonal kartonun deliklərinə daxil edin.

Addım 18: Kabel çəkmə

Seçilən sancaqlar istifadəçi istəyinə görə dəyişdirilə bilər, buna görə də kod açıq şəkildə göstərilsə də burada göstərilmir

Külək/Temperatur modulları:

Hər bir fan və Peltier hüceyrəsinin 5V -lərini Arduino lövhəsindəki rəqəmsal bir pinə və GND -ləri protobildəki ümumi GND xəttinə bağlamaq üçün tullanan tellərdən istifadə edin.

Su modulu:

Mikro nasosun 5V-nu Arduinonun 5V çıxış pinlərindən birinə birbaşa bağlamaq üçün keçid tellərindən istifadə edin və GND telləri üçün bir keçid olaraq TIP31C tranzistorundan istifadə edin. Bu tranzistor, onu idarə etmək üçün Arduino -ya rəqəmsal bir pin bağlayır.

İşıq modulu:

Hər bir rəng kanalını protoboardın GND xəttinə bağlı olan və R, G və B -ni düzgün göstərərək göstərilmiş rəngi idarə etmək üçün Arduino -dakı analoq pinə gedən TIP31C tranzistoruna bağlamaq üçün keçid tellərindən istifadə edin. Elektrik naqili adi bir elektrik prizinə qoşulmuş bir adapter vasitəsilə işləyən bir protoboard xəttinə qoşulur.

Tüstü modulu:

İşıqlar modulundan protoborddakı eyni enerji təchizatına bağlayan bir röleyə gücü bağlamaq üçün keçid tellərindən istifadə edin. Sonra açmaq və söndürmək üçün bu röleyi Arduino'daki rəqəmsal bir pinlə bağlayın. GND -ni protoboarddakı GND xəttinə qoşun.

Addım 19: Proqramlaşdırma və Çalışma

Johnny Five -ın işləməsi üçün sadə Node serveri tələb olunur. Ön və arxa tərəfi real vaxtda ünsiyyət qurmaq və interaktiv videonu duyğu qarşılıqlı əlaqələri ilə sinxronizasiya etmək üçün Socket.io da tətbiq olunur.

Bu sistemin kodunu və əvvəllər JavaScript plagini olaraq hazırlanmış interaktiv video pleyerini bu Github repo -dan yükləyə bilərsiniz:

Veb səhifəni eyni serverdəki oyunçu ilə birlikdə xidmət edin və hər ikisini də işlədin.