Какой мальчишка не мечтает об игрушечном пистолете, у которого при дневном свете видно не только световое пятно при попадании на препятствие, но и сам луч? Луч микромощного лазерного диода можно сделать видимым при помощи струи глицеринового пара, создав миниатюрную дым-машину. При этом и луч, и пар, моментально остывающий на выходе из сопла, безопасны для зрения, дыхания и кожи. Статья описывает изготовление авторской электронно-механической игрушки со световыми эффектами, собранной в подарок сыну на 23 февраля.
Управляет игрушкой микроконтроллер PIC12F629/75/83. Силовая нагрузка коммутируется полевым транзистором. На микросхеме LTC4054 собран контроллер заряда аккумулятора через miniUSB разъём, благодаря чему отсутствует необходимость замены элемента питания с разборкой корпуса. Синий и жёлтый светодиоды не только информируют о состоянии зарядки, но и, будучи видимыми сквозь прорези корпуса, ещё более дополняют образ фантастического оружия будущего.
При токе заряда более 390 мА горит жёлтый светодиод, при 300-390 — жёлтый и синий, менее 300 — синий. Благодаря встроенному в LTC4054 ограничителю тока, из пистолета можно «стрелять» во время зарядки без боязни перегрузить микросхему или внешний источник питания. Защита от чрезмерного разряда реализуется самим аккумулятором, который взят защищённой модели.
Дым-машина представляет собой «непроливайку», собранную из одноразового шприца 10 мл, двух пробок с резиновыми уплотнителями из соединителя шлангов от садовой поливочной системы, двух трубочек от леденцов в качестве воздуховода и паропровода, двух дискодержателей-мандрелей для бормашины, служащих стойками для нихромовой или фехралевой спирали. Спираль сопротивлением 2 Ом намотана на куске кремнезёмного шнура, служащего фитилём. Монтаж и герметизация стоек и трубок в пробках осуществляется термоклеем. Заправка испарителя глицерином производится при помощи шприца с безопасной тупой пластиковой иглой через отверстие паропровода без разборки пистолета. Медицинский глицерин совершенно безопасен для детского организма (только не надо его пить: внутреннее употребление значительной дозы глицерина сработает как слабительное).
Игрушка производит роскошную струю пара, завихрения которого создают впечатление потока энергии или плазмы, передающейся по лучу. Излучение лазерного диода, такого же, как в зажигалках, маломощных указках и игрушечных лазерных прицелах, не представляет опасности для людей и животных, но не забываем: не следует направлять луч любого фонаря или лазера прямо в глаза.
Программа для микроконтроллера написана на языке JAL v.2-- Compiler: 2.4l
include 12f683
pragma target CLOCK 8_000_000
pragma target OSC INTOSC_NOCLKOUT
pragma target WDT disabled
pragma target PWRTE disabled
pragma target MCLR internal
pragma target BROWNOUT disabled
pragma target CPD disabled
pragma target CP disabled
OSCCON_IRCF = 0b_111
-- 8 MHz от внутреннего генератора
enable_digital_io() -- настраиваем цифровые выходы
alias rled is pin_a0 -- светодиоды эффекта "плазмы"
alias gled is pin_a2
alias bled is pin_a1
alias fire is pin_a5 -- силовой ключ
alias trig is pin_a4 -- спусковой крючок
OPTION_REG_NGPPU = 0
WPU_WPU4 = 1 -- внутренний резистор подтяжки
IOC_IOC4 = 1
pin_a2_direction = output
pin_a1_direction = output
pin_a0_direction = output
pin_a5_direction = output
OPTION_REG_INTEDG = 0 - по логическому 0
INTCON_GIE = on -- разрешаем прерывания
INTCON_GPIF = off
procedure interrupt is -- по прерыванию
pragma interrupt -- просто сбрасываем флаг
if INTCON_GPIF then
INTCON_GPIF = off
end if
end procedure
forever loop
fire = off -- всё выключаем
rled = off
gled = off
bled = off
INTCON_GPIE = on -- разрешаем прерывания с ножек
asm sleep -- и спим, пока не нажата кнопка
while trig == false loop -- пока кнопка нажата
INTCON_GPIE = off -- запрещаем прерывание с ножек
fire = on -- включаем лазер и дым-машину
rled = on -- имитация плазмы
_usec_delay(25000)
rled = off
gled = on
_usec_delay(25000)
gled = off
bled = on
_usec_delay(25000)
bled = off
end loop
end loop
Готовая прошивка в HEX формате:020000040000FA
:040000008A110C282D
:08000800FF00030E8301A200BA
:100010000A08A3008A0123288F3083160F05703841
:100020008F009F0183129F01073099009A01831668
:10003000811315161616051185100510851201136A
:100040008B170B102C280B180B1023088A00220E7C
:100050008300FF0E7F0E09008312A412240885007E
:10006000241024088500241124088500A4102408E5
:1000700085008B156300051A2C288B11A416240803
:100080008500241424088500831203137430A00013
:100090005530A1000A128A11A10B4A280A128A11AE
:1000A000A00B4828000024102408850024152408EB
:1000B0008500831203137430A0005530A1000A128A
:1000C0008A11A10B5F280A128A11A00B5D2800007B
:1000D000241124088500A414240885008312031326
:1000E0007430A0005530A1000A128A11A10B7428A7
:1000F0000A128A11A00B72280000A410240885009F
:020100003B289A
:02400E00D43CA0
:00000001FF
игрушки своими руками,игрушки нового поколения,jal,дым-машины,микроконтроллеры,лазерные игрушки,световые эффекты