Project Aurora: en smart spelmusmatta för 20 €: 13 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Av kaira66Följ om: Jag är bara en vanlig kille som gillar DIY:) Mer om kaira66 »

Grundidén är, varför spendera 50 $ för en RGB -musmatta som bara har ljusshower? Okej, de är coola och ultratunna, men de lägger också till en programvara på din dator för att anpassa ljusa färger som inte är exakt "lätta" om du anser att det bara hanterar ett gäng lysdioder och gör inget annat … Så jag vill ta RGB -musmattor ett steg längre och lägger till "några" andra funktioner:

• kapacitiva knappar för att skjuta makron (kan anpassas via programvara)
• oled -skärm för att visa realtidsstatistik om din CPU/RAM -användning eller något annat du vill (för varför inte?)

Jag hade några mål med denna DIY:

1. måste vara överkomligt, vilket innebär att den inte får överstiga 30 €
2. måste vara lätt att replikera med vanliga verktyg eftersom inte alla där ute, speciellt studenter som jag, inte har någon workshop (uppenbarligen …)
3. måste vara så mycket anpassningsbar som möjligt
4. måste vara tunn. Ingen vill ha en 2 cm tjock musmatta
5. all elektronik måste vara inuti musmattan. Inga externa adaptrar eller egen kabel
6. totalkostnaden måste vara konkurrenskraftig mot andra rgb -musmattor som redan finns på marknaden

Okej, är du redo att börja? Nu går vi:)

Steg 1: Delar och verktyg

Plexiglas. Jag tog 2 rektangelplattor med olika tjocklek, 2 mm och 4 mm. Den tjockare är för mittskiktet där ljuset lyser igenom av kantbelysning; du kommer att "sandbyta" den med de tunnare plattorna och göra 3 lager. 2,50 € styck, alltså 5 € från den lokala butiken

• En kinesisk Arduino Micro. 2 € från aliexpress
• OLED i2c -skärm. Du kan välja storlek, det finns 2: 128x32 eller 128x64 … Jag hade båda, så jag bestämde mig för att använda den första. 4 € från aliexpress
• WS2812B RGB ledlist. Jag hade redan en 30leds/m som rest, men du kan också gå med en på 60leds/m. Du får en jämnare ljusdiffusion som resultat. 4 € från aliexpress
• 1 m plastfolie. Det är bättre om du väljer bilpapper eftersom det är vinyl och har speciella kanaler mot luftbubblor så det kommer att resultera i en enklare applikation … men min lokala färgbutik hade dessa omslag som är en billigare version av nämnda omslagspapper så jag bestämde mig för att försöka den. 0,50 €
• sandpapper, 180 och 240 korn. Jag tog ett ark för varje, det är mer än tillräckligt. 0,50 €
• 4x 1, 5MOhm motstånd, kanske mer, kanske mindre beroende på hur många kapacitiva knappar du vill ha … Jag bestämde mig för att sätta 3, men jag är inte säker på att du kommer att hitta någon som säljer dig 3 reservmotstånd eftersom de inte kostar något. Jag köpte en 10-motstånd inställda på 0,20 €.
• En del tråd, tunnare är bättre (0,10 mm är perfekt). För några månader sedan tog jag isär en gammal radio (redan trasig) för att se om det fanns några delar i ett ganska bra skick att spara … Jag sparade bara ledningar.
• Lödkolv. Jag har redan en, köpt från Amazon och gissa vad? Det var en av de lödkit från Kina. Det är extremt billigt, men gör sitt jobb.
• Het limpistol (jag har redan en)
• 2 -sidig tejp. 2,50 € från lokal butik.
• Fräs. Jag använde en jag redan har, även om bladet är väldigt slitet.
• Standardtejp.
• Permanent markör.
• En pincett som du behöver vara exakt. De kom med lödkitssatsen jag köpte.
• Aluminium folie. Stjäla några från ditt kök.

Obs: Jag hade redan en dremel så jag bestämde mig för att försöka klippa plexiglaset själv. Vissa lokala diy -butiker har dock en skärningstjänst som tar ut ungefär 1 € så om du inte har en är det inget problem.

Note2: Jag utelämnade att du behöver en dator för att programmera din arduino, samt en kabel för att ansluta den men jag tror att det är uppenbart … Första gången använde jag en brödbräda för att testa allt, speciellt den oleda skärmen och led remsa.

totalkostnad: ~ 19 € (låt oss säga 20 € för att lägga till lite gap)

Jag tycker att priset är rättvist med tanke på samma pris som du kan köpa en kinesisk rgb -musmatta som inte ens är mjukvarukontrollerad, OM Amazon säljer den.

Steg 2: Kapacitiva sensorer

Det här är sensorn du kommer att använda som knapp för att skjuta makron. Att göra en är väldigt lätt: skär en liten kvadrat med folie, ta en tråd, ta bort ena änden och fäst den på folien med lite tejp, se till att de är i kontakt med varandra.

Det fungerar eftersom folien fungerar som en kondensator rustning, och den andra rustningen för att slutföra en parallell platt kondensator är ditt finger. Däremellan finns en dielektrikum: plexiglas, i vårt fall. Så genom att mäta kapacitansen kan du veta hur långt ditt finger är, så du kan skriva en skiss för att välja vid vilken kapacitansmätning som utlöser tillståndet "knapptryckning".

På bilderna ovan kan du se en kapacitiv sensor jag gjorde med en bygel, bara för att försöka om fysiken fungerar (spoiler: det gör det verkligen), liksom det slutliga kopplingsschemat. För att ansluta sensorn till arduino måste du välja en sändnings- och en mottagningsstift (i detta fall D3 och D4 för nyckel 1) och sätta ett 1.5MOhm -motstånd mellan dessa två.

Steg 3: Skärning av plexiglasplattor

varning: dra inte av skyddsfilmen på panelen förrän du har klippt allt, annars kan du bryta den!

Du bör välja vilken storlek du vill ha din musmatta: min är 25 cm x 20,6 cm, men du kan välja vilken mått du vill; tänk bara på att ju större den är, desto fler leds behöver du så att totalkostnaden kan öka lite.

Efter att ha valt storlek, rita några riktlinjer med en permanent markör. Plexiglas är mycket lätt att skära, du kan bara använda en skärare och sedan knäppa den. Eftersom min skärare inte är lämplig för plexiglas (fungerar inte ens ordentligt för papper …) försökte jag med en Dremel. Jag har aldrig använt ett roterande verktyg förut, men det finns en första gång för allt … Jag hade ingen aning om vilken bit jag skulle välja, inte heller i vilken hastighet jag skulle använda den. Jag bestämde mig för att gå med en "standard" skärskiva efter att ha provat den koniska fräsbiten (jag tror att den passar mer för träbearbetning).

Som du kan se på bilderna blev det ganska bra även om kanten är ganska grov. I slutet av detta steg bör du ha 3 identiska rektanglar, varav 2 är 2 mm tjocka och en (som går i mitten) 4 mm tjock. Detta kommer att resultera i en 8 mm tjock musmatta som inte är så mycket som den verkar vara, den är knappt märkbar, åtminstone för mig eftersom jag brukar vila min handled helt på ytan av dynan och inte på kanten.

Steg 4: Carving the Middle Layer

detta steg omfattar bara mittskiktet så ta bara 4 mm panelen och lägg bort resten.

Med en permanent markör, rita några linjer på ytan: dessa linjer ska bilda en kanal som kommer att vara huset för ledremsan. De ska vara breda samma som din remsa är +1 cm för att lämna lite utrymme för att koppla ändstiftet utan krångel. Det är helt okej om du väljer att klippa en ram istället för en U -form som jag gjorde, faktiskt är det ännu bättre eftersom du får ännu mer utrymme för en senare "kabelhantering" … tänk bara på att lämna något i mitten för att kontrastera din handvikt ger stöd åt det tunnare plexiglaset vi ska använda för att stänga allt.

Rita också ett hus i den övre delen av panelen för arduinoen och en i den nedre vänstra delen för den oleda displayen. På bilderna kan du se att jag gjorde ett hål med en borr bara som en utgångspunkt för skärning.

Om knappar började jag med detta projekt att planera att koppla 4 knappar men jag tyckte att de var för mycket och jag var orolig att kablarna inte skulle passa, så jag gick för 3 istället. Den här gången borrade jag inte ett hål genom panelen men jag stannade på ungefär halv höjd, jag gjorde detta eftersom tråden är i kontakt med folien med hjälp av bara tejp och är bra att ha en hård yta bakom, så den vann faller inte i hålet om något går fel (dvs. kabeln lossnar genom att glida). För att göra detta använde jag en konisk routerbit.

Steg 5: Nedre och övre lager

Låt oss börja med det nedre lagret: du behöver 2 hål, ett som motsvarar skärmhuset och ett som motsvarar arduinohuset. Det är allt.

Det övre lagret behöver faktiskt inte ett hål men nu kommer ett av de svåraste stegen i denna byggnad: arduinoen är 7 mm tjock, den här musmattan är 8 mm tjock (2+2+4 mm), den övre panelen är också 2 mm tjock som den nedre (som vi redan borrade) så måste vi dra en 1 mm djup rektangel för att ha en 1 mm tjocklekspanel i den del som motsvarar arduino usb -porten. Det är inte svårt att göra, men att ha ett roterande verktyg hjälper mycket här.

På bilden kan du se att jag också gjorde några kanaler för att ansluta allt lättare.

Steg 6: Slipa allt

Det är dags att släta ut kanterna. Om det finns mer grova kanter, använd 180 grus. Du måste slipa kanterna inuti och utanför ramen, detta kommer att resultera i en enhetlig och jämn belysning.

När du är klar, ta bort skyddsfilmen från alla panelerna och rengör allt med en våt scottex.

Tips: du kan vara bekvämare vid slipning genom att slå in en tunn pappersremsa i en liten tegelsten; på så sätt får du ett bättre grepp och du kan applicera ett jämnt tryck på pappersytan i kontakt med kanten.

bonusbilder: Jag kunde verkligen inte vänta med att se resultatet av kantbelysning (jag har aldrig sett det i verkligheten!) så jag försökte lysa några lysdioder genom panelen: resultatet är bara fantastiskt. Den "mörka formen" på dioderna är en stanniol som jag använde för att förbättra reflektiviteten (jag försökte också utan, men att använda den ger en enorm skillnad).

Steg 7: Omslagstid

Yayyy:)

Detta steg är bara för den nedre panelen: ta omslagspappret och klipp det på ett sådant sätt att du får en rektangel större än din musmatta (men inte för mycket, ta bara 2 cm från varje ram). Nu är det som att applicera ett skärmskydd på din smartphone: innan du tar bort limmet, se till att ytan är helt ren. Börja ansöka från ena sidan och hjälpa dig med ett smidigt redskap som ett kreditkort, detta kommer att ta bort luftbubblor.

När du är klar kan du fästa det lägre och det mellersta lagret med små skivor av 2 -sidig tejp, som du kan se på bilderna. Du kan också se att jag lägger en annan stanniol med några kanter, jag gjorde det här bara för att förbättra reflektiviteten längs sidorna där det inte finns några lysdioder.

Steg 8: Testa elektroniken

Du vill inte börja lödda något som inte ens fungerar, eller hur? Vi måste testa den oleda skärmen och ledremsan. För att göra detta använde jag en extra arduino som jag lödde alla rubriker, eftersom jag behövde använda den på en brödbräda. Kabeldragningen är exakt densamma som steg 2, tänk bara på att skärmen MÅSTE anslutas till stift A6-A5 eftersom det är i2c-kommunikationslinjerna.

För att testa dem kan du använda koden här. Tänk på att pic.h är en rubrikfil, så du måste importera den till din IDE.

Förväntat resultat: LED -remsan ska bleka alla färger medan displayen ska skriva ut Asus ROG -logotypen.

Du kan också helt enkelt använda standardexemplen i komponenternas bibliotek (jag valde FastLED -biblioteket för att hantera rgb -remsan), det är upp till dig. Naturligtvis, kom ihåg att lägga till biblioteken i arduino IDE!

Steg 9: Slå in den övre panelen

Innan du börjar måste du mäta storleken på det synliga området som skärmen har, relativt panelens kanter. Om du inte vill göra några mätningar kan du lägga några lager tejp på skärmen, rita med markören en rektangel som omger den synliga delen och klippa längs kanterna: du har precis gjort ett skärmskydd i perfekt storlek för din skärm. Stick sedan "skärmskyddet" på plexiglaset och börja linda: eftersom det har en liten tjocklek kan du se kanterna genom plastförpackningen.

Så, linda den övre panelen som vi gjorde tidigare, men i det här steget är det avgörande för att undvika luftbubblor, eftersom detta kommer att vara ytan som glider musen på. ju fler luftbubblor desto mindre spårprecision får musen.

När du är klar skär du ett fönster med en exacto -kniv för att se skärmen. Återigen måste bladet vara nytt annars kommer det inte att bli bra (ja jag vet, jag har varit dum och jag använde samma knäppa skär men jag rusade de sista stegen eftersom jag var för hypad för att se att det var klart … en bra anledning att göra en till: D).

Tips: du kan inte välja en helt reflekterande yta (t.ex. polerad/satin svart) för papperet annars fungerar inte musen. Välj istället en matt finish som jag gjorde. Inslagning av kolfiber bör också fungera, liksom klistermärkesbomben, men om du går för en kolfiber look, anser att de inte är platta på grund av "3D -finishen" (= musen blir högre när du glider).

Steg 10: Anslut allt

Vi är nästan där: det är dags att köra all elektronik inuti musmattan.

Alla komponenter måste vara utan stift: avlägsna dem om det finns. Du kan inte lägga till extra tjocklek, till exempel, min ledlist kom med extra trådar lödda så jag bestämde mig för att ta av allt eftersom ledningarna var för tjocka. Alla kablar måste mätas med noggrannhet, förutom de som är anslutna till skärmen som är bättre att lämna lite lös, för att hjälpa dig att göra de sista justeringarna.

På bilderna kan du se att ledremsan kom förlödad med en proprietär kontakt, så jag klippte precis värmekrympskyddet de satte och avlödde allt; också den oleda skärmen kom med förlödda stift, så jag var tvungen att ta bort dem innan jag fortsatte. Jag hade 2 reservdelar med 2 lysdioder vardera och eftersom jag bestämde mig för att sätta 4 lysdioder på varje sida (så min musmatta har totalt 4x3 = 12 lysdioder) lödde jag ihop dessa två stycken bara genom att göra en "bro" mellan kontakter med tenn.

Jag använde lite hett lim för att hjälpa mig att hålla allt på plats och det fungerade faktiskt bra.

När du är redo, skär lite annan tennfolie och tejpa fast den på lysdioderna med den reflekterande sidan riktad mot ljuskällan, detta kommer att förbättra reflektiviteten enormt.

Steg 11: Stäng musmattan

Detta är det sista steget. När du har anslutit och testat allt, skär du några små rutor med 2 -sidig tejp och lägger dem på hörnen, centrerar sedan displayen med fönstret du gjorde i steg 9 och fixar det på plats med varmt lim.

När du är redo att stänga den väljer du en startpunkt från vilken panelen anpassas till de andra två.

Steg 12: Programmering

Hårdvarudelen är över men nu är det dags att byta huvud till programmeringsläge: fram till nu kan du bara styra din musmatta genom att ladda skisser med arduino IDE, vilket inte är så illa om du har mycket tid att slösa med att redigera varje tid flera rader kod: bättre att ha en programvara som körs i bakgrunden på din dator, som pratar direkt med Arduino via seriell kommunikation.

Lyckligtvis för dig öppnade jag allt om det här projektet, så på mitt Github -förråd kan du hitta både arduino -programvaran och programvaran som ska köras på din dator: naturligtvis, om du vill försöka göra allt själv är det helt okej, faktiskt det här är den tråkigaste delen av denna diy, så om du inte känner för att göra det är det inga problem. PR är välkomna, förstås! programmet är inte klart än, det kan faktiskt bara göra grundläggande saker som att ställa in individuella lysdioder eller med en viss layout men jag är student och jag har inte mycket ledig tid: S

På bilderna kan du se några tester jag gjorde under processen med att bygga allt, om jag var tvungen att placera dem på en tidslinje gjord av dessa DIY -steg skulle jag välja att infoga dem på steg 8 men jag bestämde mig för att inte inkludera dem eftersom, du vet, de bara kodar och testar, inklusive att studera lösningar för att få den bästa kantbelysningen som möjligt (som att variera antalet lysdioder och avståndet mellan dem för att få ett enhetligt ljus utan att blanda för mycket de enskilda färgerna). Jag inkluderade också en bild om ett försök med oled -skärmen att visa realtidssatistik om min dator (cpu, ramanvändning etc.) och några andra om utvecklingen av användargränssnittet.

Steg 13: Njut

Tack för att du läser detta instruerbara! det här är det första jag skrev och som ni kanske gissat är det också mitt allra första DIY -projekt någonsin gjort tidigare. Jag hade verkligen kul att göra det och jag är verkligen mycket intresserad av att dela allt, så jag älskade att ha i åtanke under alla dessa steg att jag skulle publicera det här projektet för att göra allt tillgängligt för alla. Om du har några frågor är du välkommen att fråga! Och förslag på ytterligare förbättringar är naturligtvis också välkomna.:)

Jag vill lägga några ord om de val jag gjorde angående programvaran:

1. Jag valde Java som programmeringsspråk eftersom det är språket som används för att skriva arduino IDE så det ger mig en felfri seriell kommunikation med styrelsen, det är också "skriv en gång kör överallt" (cit.) Så, med tanke på att jag planerade att dela detta projekt för alla är det inte så illa att stödja flera plattformar som Windows och Linux
2. Om jag valde C# som programmeringsspråk istället skulle jag kunna koppla direkt till d3d12 för att använda den oleda skärmen som en FPS -skärm (i princip samma sätt som FRAPS gör) men offra portabilitet för en sådan funktion det är inte ett klokt val, vid minst för mig
3. Jag vet, användargränssnittet suger ganska mycket LOL poängen är, en byggare gör ditt liv enklare om du vill ha ett statiskt gränssnitt men så är inte fallet eftersom du kan välja hur många lysdioder du har, så jag valde det galnaste men mest mångsidiga lösning. Du är fri att göra din egen personliga grafik och det här är vad jag ska göra … kanske.
4. En ytterligare förbättring kan vara att implementera SteelSeries-motorn för att visa statistik i spelet när du spelar CS: GO eller vilket spel som stöds av det biblioteket … men jag kan inte köra dessa spel på min bärbara dator, så jag kunde inte ens kunna att börja försöka med detta. Glöm det!