Outomatiese telling vir die Executive Par 3 -gholfspel: 12 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Ek het onlangs 'n Instructable geplaas oor die bou van 'n prettige putspel wat draagbaar is en binne en buite gespeel kan word. Dit word 'Executive Par 3 Golf Game' genoem. Ek het 'n replika -tellingkaart ontwerp om elke speler se telling vir 9 "gate" op te teken. Soos met regte gholf, wen die laagste telling.

Ek het begin dink; wat as ek die tellings outomaties kon byhou?

Stap 1: Tel die gholfbal elektronies

Ek moes 'n manier vind om 'n gerolde gholfbal te tel terwyl dit deur 'n gat val. Onthou, elke gat het 'n ander puntwaarde, met die "Ace" -gat die laagste puntwaarde. Ek het infrarooi (IR) breekbalsensors op vorige speletjies gebruik en het gedink ek sal dit ook in hierdie speletjie insluit. Ek gebruik 'n produk van Adafruit Industries genaamd 'IR Break Beam Sensor - 3mm LED's'. Die produk -ID is 2167:

www.adafruit.com/product/2167

Hulle word in pare verkoop (emitter en ontvanger) en bied 'n eenvoudige manier om beweging op te spoor. Hulle werk tot 10 sentimeter uitmekaar en kan aangedryf word deur die Arduino 5V -kragtoevoer. U kan dit gebruik met die ingeboude Arduino-optrekweerstand, sodat 'n aparte weerstand nie nodig is nie. Die sender stuur 'n IR -straal uit en die ontvanger, oorkant dit, is sensitief vir hierdie IR -lig. As iets stewig deur die balk gaan (soos 'n gholfbal), is die balk gebreek en kan die ontvanger geprogrammeer word om u te laat weet.

Stap 2: Die installering van die sensors op die teikenbord

Die doelwitbord was nie aan die omliggende kabinet vasgemaak nie. Dit sit net op afstandhouers van 2 ½”hoekhoogte, sodat ek dit kon verwyder en omdraai om die sensors te monteer. Ek moes die IR-sensors aan die onderkant van die laaghout speelbord monteer sodat dit nie die vryval van die gholfballe belemmer nie. 'N Gat met 'n deursnee van 1 is aan weerskante van elke puntgat geboor tot 'n diepte van 3/8 duim. Die IR -ontvanger en -sender is net binne die rand van die gat geplaas sodat die balle hulle nie sou tref nie. Hulle is permanent gemonteer met 'n klein houtskroefie en 'n bietjie epoksiegom, sodat hulle perfek teenoor mekaar geplaas is.

Stap 3: Bedrading van die sensors op die teikenbord

Sodra die IR -sensors almal aangebring is, moes hulle aan mekaar gekoppel word vir die gemeenskaplike grond- en 5V -aansluitings. Elke uitsetdraad (wit) moes tot by die rand van die teikenbord uitgebrei word. 'N 6-draads vroulike aansluiting is aan elke draad geheg om die agterste kabinet van die teikenbord-eenheid uit te steek. Alle bedrading is vasgemaak en stewig teen die binnekant van die speelbord vasgemaak om nie die terugkeer van 'n gholfbal te belemmer as dit deur 'n gat gaan nie.

Stap 4: Bou die telbordkas

'N Bietjie houtwerk was nog nodig in hierdie instruksies. 'N Hout reghoekige telbordkas is gemaak van ½ "dik laaghout. Die afmetings van die omhulsel is 15 5/8 "breed x 9 ¼" hoog x 4 "diep. U kan die volgorde van die bou van hierdie saak op die foto's sien. 'N ¼ "wye dado -groef is aan die binnekant van elke sykant ongeveer ¾" van dieselfde buitekant geplaas. Hierdie groef word gebruik om die telbordgrafiek tussen twee velle 0,2 duim dik plexiglas te plaas. Die laaste deel van die omhulsel is die monteerbord vir elektroniese komponente. Hierdie bord is uit 1/8 "dik laaghout gesny en in 'n regte hoek aan 'n stuk pine" denne vasgemaak om as basis te dien. Dit sal ook dien as 'n bindingsmiddel by die saak self. Die bord moes gekerf word om tussen die klein hoekstukke te pas.

'N Aan/uit -aan/uit -knoppie word ook op die telbordkas aangebring. Dit word aan die buitekant van die omhulsel in 'n ingeboude posisie gemonteer om te voorkom dat dit per ongeluk raak. Die aan/uit-skakelaar word verbind met 'n 9-volt DC-batterybron wat die Arduino Uno-bord en alle ander elektroniese komponente van die telbord aandryf.

Stap 5: Ontwerp die telbordgrafika

In plaas daarvan om self 'n telbordgrafiek te probeer verf, het ek besluit om een in PowerPoint te ontwerp en vensters uit te sny vir die verskillende tellers. Ek wou hê dat die telbord terugvoering aan die spelers moes gee en soveel moontlik inligting moes vertoon. Ingesluit sou wees:

1. 'n Ander kleurlig vir die telling van die laaste gholfbal.

2. 'n Display wat wys watter gat jy speel (1-9).

3. 'n Liggie wat brand as die 2-speler-knoppie ingedruk word.

4. 'n Lig gaan aan vir 'n nuwe speletjie (die reset -knoppie is ingedruk)

5. Twee vertonings vir elke speler se telling.

Die finale grafika word in die aangehegte lêer getoon. Die swart reghoeke word uitgesny vir die tellings.

Stap 6: Spelinvoerknoppies (skakelaars) en kas

'N Paar knoppies was nodig om die vloei van die putspel te beheer. Die drie invoerknoppies wat nodig was, was:

1. Herstel of nuwe speletjie (groen)

2. Spel 1 teen 2 spelers (wit)

3. Double Bogey (Out-of-Bounds-Red)-waar geen IR-sensor gebruik kon word nie. 'N telling van 5 sal by die spelers se telling gevoeg word.

Ek het 'n standaard elektroniese plastiekkas gebruik om die drie arcade -knoppies te monteer. Die saak is by Amazon verkry. Dit is 7 ½ "breed x 4 ¼" lank x 2 3/8 "diep. Elke arcade -knoppie met sy aangehegte mikroskakelaar sal soos 'n kortstondige skakelaar optree. Standaard gate met 'n deursnee van 1-1/8 "is aan die kant van die kas gesny en eweredig gespasieer. Die knoppies is gemonteer en 'n klein bedradingskabel is vervaardig met die 3 uitvoerlyne van die mikroskakelaars en 'n gemeenskaplike grondlyn wat aan 'n klein broodbord gesoldeer is met 'n 2,54 mm penpenkop.

Stap 7: telbordkomponente

Die telbordkomponente sal bestaan uit:

A. Twee 4-syfer-7-segment-LED's vir elke speler se telling en 'n enkelsyfer, 7-segment LED sal gebruik word om die 'gat' wat hulle speel, op te spoor. Die 4-syfer-7-segment LED's is van Adafruit Industries. Hulle word '1.2' 4-syfer-7-segment-skerm met 12C-rugsak-rooi genoem. U benodig twee hiervan en die produk -ID is 1269. Sien hieronder:

www.adafruit.com/product/1269

B. Die groot (1,3”) enkelsyfer-LED met 7 segmente was 'n algemene aankoop by eBay. Enige groot skerm sal werk en moet korrek bedraad wees vir 'n gewone katode of 'n gewone 7-segment LED. Om die montering van die skerm te vergemaklik, is dit eers aan 'n groot genoeg broodbord gesoldeer sodat 220 ohm weerstands aan alle individuele LED -segmentleidings gesoldeer kon word. Die gewone katodekabel en die 7 LED -leidings is gekoppel aan 'n 2,54 mm manlike penkop -aansluiting om die bedrading na die Arduino -bord makliker te maak.

C. Verskillende kleure 3 vdc LED -ligte word op die telbord geplaas om aan te pas by die ooreenstemmende gaatjie wat die gholfbal pas deurgemaak het. Ek het ook LED-ligte gebruik om aan te dui wanneer 'n nuwe speletjie begin word en wanneer die 2-speler-knoppie ingedruk is. Die kleure is:

Wit = As

Blou = voëltjie

Geel = par

Rooi = Bogey

Groen = Herstel/nuwe spel

Wit (onder) = 1 teen 2 speler

D. 'n Arduino Atmega2560 -bord is gebruik om die verskillende komponente te beheer. Ek het meer invoer-/uitsetpenne nodig gehad as 'n standaard Arduino -bord.

E. 'n Gesoldeerde broodbordverspreidingsblok is gebruik vir die I2C-lyne wat na al die skerms loop (4-syfer-7-segment LED en LCD-monitor).

F. 'n Kragverspreidingsblok is by Amazon gekoop. Dit is gebruik om al die 5V en gewone grondlyne oor elke komponent te versprei. Sien onder:

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

G. Die laaste komponent wat nodig was, was 'n 9-volt-battery met 'n kragkabel.

H. Diverse draadverbindings moet die verskillende komponente met mekaar verbind

Stap 8: Opstel van Arduino-bank

Die bankopstelling word op die ooreenstemmende foto's getoon. Oprolknoppies is op die bank gebruik om die breekbalk-IR-sensors na te boots. Ek gebruik 'n 4-reël LCD-monitor op my toetsbank om veranderlikes op te spoor en seker te maak dat die kode wat die telbord beheer, korrek werk. Ek gebruik dit graag in plaas van die seriële monitor.

Die 7-segment LED-skerms word op die bank vertoon, beide speler 1 en speler 2 se tellings werk korrek. Na 'n bietjie redigering van die Arduino -kode, kon ek die enkelsyfer "gat" -skerm korrek laat werk. Die gesimuleerde 2-speler, nuwe speletjie en kortstondige drukknoppies met dubbel-bogey en die laaste LED-ligte met 'n gholfbal is op die broodbord geplaas. Hulle is almal getoets en getoon dat hulle korrek werk.

Die Arduino -pen -toewysingskaart word ook getoon.

Stap 9: Arduino -kode

Die Arduino -kode om die vloei van die spel te beheer en die tellings korrek op te tel, is aangeheg.

Die eerste deel van die kode bevat 'n paar van die vereiste biblioteke wat u benodig. Dit definieer ook die Arduino -penne vir die IR -sensors en die knoppies vir die spelbeheer, verklaar al die veranderlikes en definieer twee deur die gebruiker gedefinieerde funksies. Een funksie, sevenSegWrite (syfer), beheer die nommer wat in die groot, enkelsyferige, 7-segment-skerm vertoon word (“Gat” wat u speel) en die ander funksie, bedieningsgordel (int), beheer watter LED vertoon word (aangeskakel) in die telbord.

In die setup () -funksie het ek al die OUTPUT- en INPUT -penne gedefinieer. Let op, die interne PULLUP -weerstand word gebruik wat 'n interne 20K ohm -weerstand gebruik wat tot 5 volt getrek word. Dit veroorsaak dat die inset HOOG lees as die skakelaar oop is en LAAG as dit gesluit is. Geen bykomstige weerstand is nodig nie. Ek het ook alle veranderlikes en 7-segment-skerms begin en die groen LED-lig van die "nuwe spel" aangeskakel.

Die lus () -funksie begin deur voortdurend al die INPUT -penne te lees. Dan word 'n spesifieke "as" -verklaring uitgevoer, afhangende van watter invoerpen LAAG lees (die knoppie is ingedruk of die IR -sensorstraal is gebreek). Die laaste "as" verklaring bepaal die einde van die spel. Sodra 9 "gate" gespeel is, stop die lus () -funksie en is die spel verby.

Stap 10: Monteer die komponente

Eerstens moes boorgate en uitsparings in die monteerbord geplaas word wat ooreenstem met die plek waar elke komponent op die grafiek van die telbord geleë is. Daar is gate met 'n deursnee van 5 mm geboor wat ooreenstem met die LED's. Reghoekige gate is met 'n figuursaag gesny om aan te pas by die afmetings van die verskillende 7-segment-uitstallings.

Elke LED -lig is aan 'n klein broodbord gesoldeer met 'n weerstand wat aan die positiewe terminaal gekoppel is. Standaard positiewe 2.54 mm manlike penkopverbindings is gebruik vir die positiewe en negatiewe terminale. Die broodbord het dit makliker gemaak om die LED aan die dun laaghout -monteerbord vas te maak. Elke LED -ligstel is op die regte plek op die monteerbord gemonteer. Klein Phillips -kopskroewe met 'n deursnee van 1,7 mm is gebruik om dit vas te maak.

Vervolgens moes elke 7-segment-skerm aan die monteerbord vasgemaak word. Monteergate op die vier hoeke van die skerm -PCB's is met dieselfde klein skroewe gebruik.

Die Arduino megaplank, kragverspreidingsblok en I2C -verspreidingsblok is met klein houtskroewe en afstandhouers aan die monteerbordbasis vasgemaak. Twee ander klein broodplate is teen 'n hoek van 90 grade teen die basis aan die regterkant vasgemaak. Dit is die invoerpenne vir die IR -sensors wat van die teikenmodel gekoppel moet word en die arcade -knoppies van die spelkontroleboks wat deur die speler (s) geplaas sal word.

'N 9-volt-battery en die harnas is aan die binnekant van die monteerbord vasgemaak. Die positiewe kant van die kabel word ingesluit met die aan/uit -knoppie op die houtbordbordkas.

Uiteindelik is al die komponente verbind, volgens die bedradingskema wat op die bankopstelling vervolmaak is.

Stap 11: Alles saamvoeg

Die laaste stap was om die telbord so aan die bestaande Executive Par 3 -gholfspel te heg dat dit nie die spel inmeng nie. Ook die telbordaanhegtingstelsel kan verwyderbaar wees sodat dit verpak kan word en nie die draagbaarheid van die spel kan belemmer nie. Net so moes ek 'n staanplek vir die knoppiehouer maak sodat dit nie op die grond rus nie en nader aan die spelers gestaan het.

Kyk asseblief na die aangehegte foto's. Dowels met 'n deursnee van 7/8 duim is gebruik om die telbordkas en die knoppiehouer op die regte vlak te lig. Drie spykers is tot 24 lank gesny. 'N Laaghoutbasis met 'n gat van 7/8 duim wat in die middel geboor is, is vervaardig om een van die spykers te aanvaar. 'N Ooreenstemmende dennestuk hout is aan die agterkant van die plastiekknopkas vasgemaak. Daar is ook 'n 7/8”-gat in die bodem geboor om die ander kant van die plug te aanvaar. Nou was die knoppiehouer voltooi. Geen gom word gebruik nie. Die staander is stewig genoeg om tydens die spel te gebruik, maar kan maklik afgebreek word vir vervoer.

Die telbord is met dieselfde konsep aan die doelbord gemonteer. Een oppervlak van 'n 15 "lang stuk dennebord is in 'n hoek van 60 grade gesny om ooreen te stem met die hoek van 30 grade van die teikenstel wanneer dit opgestel word. Dit plaas die bokant van hierdie bord horisontaal. Twee 7/8 "gate is 11" uitmekaar geboor om die 24 "lang pluge te aanvaar en dan is die stuk aan die agterkant van die teikenstel vasgeskroef. Vervolgens is 'n stuk stukkie think”denneboom aan die onderkant van die telbordkas vasgeskroef met bypassende gate van 7/8” in deursnee. Die twee dowels is deur die buitegrens geplaas en op beide die teikenbord en die onderkant van die telbordkas geplaas.

'N 4-draads kabel met die ooreenstemmende manlike verbindings is van agter op die telbord na die knoppiehouer gelei. 'N Tweede 6-draads kabel met die ooreenstemmende vroulike en manlike verbindings is aan die agterkant van die teikensamestelling (IR-sensors) gelei na die ooreenstemmende plek aan die agterkant van die telbord. Nou was die elektroniese opstelling voltooi vir outomatiese telling tydens die speel van een of twee spelers weergawe van die Executive Par 3 Golf G ame.

Stap 12: Naskrif

Toe ek die wedstryd toets, het ek opgemerk dat 'n gholfbal wat deur 'n putjie val, nie altyd getel word nie. Ek het gewonder of die IR -sensors korrek werk of dat ek meer sensors moet installeer. Toe kom dit by my op dat die gholfbal in die uiterste regter- en linkerkant van die gat met 'n deursnee van 3 ½”nie gesien word deur die IR -sensors wat in die middel van die gaatjie geplaas is nie (die IR -balk was nie gebreek word). Ek het gevind dat die deursnee van 'n regulerende gholfbal 1,68 duim is. In wiskundige terme sou die helfte van 'n gat van 3 ½ in deursnee 1,75 duim wees. Ek dink dit is moontlik dat die gholfbal van die linker- en regterkant deur die gat val en nie die IR -balk breek nie.

Terugskouend moes ek die gate tot 'n deursnee van 3 duim gesny het. Maar vir hierdie speletjie was die eenvoudigste manier om dit reg te stel, om die teikenbord om te draai en 'n paar oortollige vinylvloerrand aan die linker- en regterkant van elke gat te installeer. Ek het die buigsame vinyl geplaas, sodat dit die gat ongeveer ½ duim oorvleuel. As u die teikenbord omdraai, sal u sien dat die materiaal onder die rand van die gat is en nie belemmer dat die gholfbal vrylik deur die gat val nie.

Dit het die probleem opgelos en die spel werk perfek. Toe ek die afgelope paar weke die spel gespeel het, het ek geen geval opgemerk dat die gholfballe nie korrek in die speler se telling getel is nie.