基于Arduino的電子數(shù)獨(dú)游戲的制作教程

第1步：收集材料

多年前，為了好玩，我寫了一個(gè)excel宏來解決臺(tái)式電腦上的Sudoku Puzzles。在我看來，這可以合并到Arduino觸摸屏設(shè)備中。最適合這種情況的是Arduino Uno和兼容的2.8英寸TFT觸摸屏屏蔽。

Arduino Uno R3

2.8英寸TFT觸摸液晶屏

鋰電池可充電電池600mAh 3.7v（30mm x 50mm x 6mm最大物理尺寸）

TP4056鋰電池充電板Micro USB

連接線

3.3K 1/8瓦電阻

小型SPDT開關(guān)微型滑動(dòng)撥動(dòng)開關(guān)

第2步：3D打印案例

使用白色PLA打印3D外殼，每個(gè)部件都朝向，以便使用以下設(shè)置使蓋子和底座朝上

層高：0.2mm

速度：40mm/s

噴嘴直徑：0.4mm

支持：?jiǎn)⒂?/p>

噴嘴溫度：210度

3D模型文件是位于Thingiverse的觸摸屏手寫筆插入A下方的空腔中rduino PCB，可以用手指滑出去除。

步驟3：加載代碼并測(cè)試屏幕

最好的起點(diǎn)是將Arduino Uno連接到TFT屏幕并測(cè)試屏幕。我后來發(fā)現(xiàn)有各種不同的驅(qū)動(dòng)程序或設(shè)置的屏幕，所以這是我推薦的方法。

1。將屏幕連接到Arduino Uno

小心對(duì)齊Arduino Uno和TFT屏幕引腳，確保它們方向正確。在提供的圖片中，您可以看到正確的對(duì)齊方式，包括Uno和TFT屏幕引腳中有明顯的間隙，有助于對(duì)齊。

2。加載Arduino IDE庫(kù)

首先從這里下載并安裝Arduino IDE

該代碼需要將以下三個(gè)庫(kù)加載到Arduino IDE中才能啟用它

Adafruit_GFX.h - Adafruit GFX圖形核心庫(kù)

Adafruit_TFTLCD.h - 用于8位TFT LCD的Arduino庫(kù)

TouchScreen.h

第3。校準(zhǔn)屏幕顏色和觸摸位置

TFT LCD屏幕配有不同的控制芯片組和觸摸屏設(shè)置。我對(duì)這個(gè)讓它工作的特殊模型遇到了很大的挑戰(zhàn)，并且在我能夠令人滿意地工作之前必須進(jìn)行一些配置更改。

幸運(yùn)的是，Adafruit提供了多種選擇來應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)但是你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些問題需要處理。

測(cè)試觸摸屏的顏色和觸摸位置是否與提供的視頻和圖片一致。

如果屏幕不工作，則可能需要更改代碼中的屏幕類型以確保正確操作。

如果觸摸位置不正確，則代碼的第218行提供測(cè)試坐標(biāo)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可與行39最小/最大設(shè)置一起用于觸摸精度。

如果顏色不正確，請(qǐng)檢查代碼第60行后是否可以更改

如果屏幕方向?yàn)榭v向，則可以調(diào)整代碼中的第105行

如果問題仍然存在，請(qǐng)告訴我，我會(huì)盡力協(xié)助。

步驟4：構(gòu)建電路并組裝單元

電路組裝相對(duì)簡(jiǎn)單。唯一的兩個(gè)主要挑戰(zhàn)是確保連接線足以確保外殼內(nèi)設(shè)備的位置，并確保在將外殼中的組件布置時(shí)電池不會(huì)短路。

1。修改TP4056充電電路

鋰聚合物電池需要限流充電電路，以避免過充電和損壞。標(biāo)準(zhǔn)TP4056設(shè)置為允許高達(dá)1Amp的充電電流進(jìn)入3.6v電池。

這個(gè)電池需要更改為600mA以下，因此現(xiàn)有的表面貼裝電阻需要更換為3.3K電壓。

***注意：這很重要，因?yàn)樵诓豢紤]充電電流的情況下連接USB端口會(huì)損壞電池并可能導(dǎo)致電氣火災(zāi)。 ***

幸運(yùn)的是，這是一個(gè)相對(duì)無痛的加熱表面貼裝電阻然后用鉗子拉出的過程。

然后將3.3K電阻從GND端子焊接到TP4056 IC的引腳2。關(guān)于這項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步討論可以在這里找到

我還用熱膠覆蓋了已安裝的電阻，以確保它是絕緣的。

2。將電池連接到充電器并進(jìn)行測(cè)試

按照電路圖，小心地將Li-Po電池焊接到TP4056 PCB上的+ ve和-ve電池連接器上。

制作確保所有接頭焊接良好，并且任何暴露的接頭都是絕緣的，這樣就不會(huì)將它們與其他部件短路。

通過USB端口將設(shè)備連接到USB充電器，測(cè)試電池是否正常充電在TP4056板上。如果工作正常，紅色LED指示燈應(yīng)亮起表示裝置正在充電。

當(dāng)電池充滿電時(shí)，紅色LED應(yīng)熄滅，藍(lán)色LED指示燈應(yīng)亮起。

如果充電器不能像這樣運(yùn)行，那么您需要排除故障并解決問題在繼續(xù)之前。

3。按照電路圖將滑動(dòng)開關(guān)

焊接連接線安裝到滑動(dòng)開關(guān)上，然后將開關(guān)放入外殼并確保其正確就位。使用少量熱膠將開關(guān)牢固地固定在其安裝位置內(nèi)。

4。將充電器連接到Arduino Uno

使用烙鐵小心地將Arduino Uno接地引腳和5V引腳連接到TP4056 PCB的輸出

5 。安裝電池充電電路

根據(jù)提供的照片將TP4056 PCB放入外殼蓋子中。將USB插頭連接到PCB以將其固定到位并檢查其是否正確充電。使用熱膠將TP4056 PCB固定到LID上，同時(shí)確保USB插座沒有用膠水覆蓋。

6。將組件安裝到外殼中

在外殼中仔細(xì)排列Arduino和屏幕。放置電池，接線和開關(guān)并關(guān)閉蓋子以檢查沒有障礙物。

檢查通過蓋子孔打開電源時(shí)，檢查屏幕是否正好安裝在設(shè)備中。

用熱膠將Arduino Uno固定在正確的最終位置。

小心地用熱膠將外殼固定到位?，F(xiàn)在你準(zhǔn)備好玩Sudoku了。

第5步：數(shù)獨(dú)游戲播放和操作

有四個(gè)按鈕在Sudoku Solver上有不同的功能，可用于播放，創(chuàng)建，學(xué)習(xí)和解決數(shù)獨(dú)謎題

1。主頁按鈕 - 創(chuàng)建或解決謎題

這是一個(gè)空白的數(shù)獨(dú)屏幕，可讓您逐步更改所有位置并創(chuàng)建自己的數(shù)獨(dú)謎題。它還可以用于手動(dòng)輸入您想要使用“幫助”按鈕驗(yàn)證的未解決的拼圖，或使用“解決”按鈕解決。

2。播放按鈕

代碼中有5個(gè)預(yù)裝的數(shù)獨(dú)謎題，從易到難有不同程度的難度，這意味著您可以立即開始解決謎題。

Solve按鈕將立即解決其中5個(gè)中的4個(gè)，但不是第5個(gè)??！

隨著您的進(jìn)步，您可以使用“幫助”按鈕驗(yàn)證任何更改。

第3。幫助按鈕

這將逐步檢查拼圖中的所有方塊，并突出顯示紅色中任何沖突的半秒。當(dāng)您不確定變化時(shí)非常有用。

4。解決按鈕

此按鈕將嘗試應(yīng)用4個(gè)公式來解決求解器中的當(dāng)前拼圖。它已被證明可以解決所有“簡(jiǎn)單”，“中等”以及最多并包括大多數(shù)“硬”等級(jí)的數(shù)獨(dú)謎題。它不會(huì)完全解決所有數(shù)獨(dú)游戲，但它會(huì)給你一個(gè)良好的開端。這很好，因?yàn)槲覀儾幌氚阉械臉啡ざ紟С鲇螒颍?/p>