Arduino lightsaber DIY

光劍的題材很多人在做,比如說 泡棉光劍..有音效 可對打不怕重傷 又有藍芽控制 真的好棒.
想要當原力武士要打造一把自己專屬光劍,只要會Arduino,靠網路上的分享文章就可以DIY了,
以下文章的資源大部分都來自於網路上的分享.

如想要簡單的光劍,揮舞有音效,開啟以及關閉時會有光線升降的效果

• 就材料上單晶片挑選Arduino nano當控制板,一來小二來便宜.
• 音效需要MP3 player. Mini MP3 module *1, 稍嫌貴了些...
  音效coding的部分可參考DFPlayer Mini MP3的範例
• TF card *1 用來存放MP3檔案,MP3的音效檔可以到The Force Net尋找Lightsaber sound的MP3
• 劍身先找壓克力燈管 直徑23mm左右的.先把燈管做出來
• 劍柄的部分找3D印表機列印囉.
• 電源的部分,可以找單顆18650電池的行動電源提供5V的DC輸出
• 開關的部分 需要微動開關作為Power ON/OFF的切換
• 水銀開關作為晃動時的Audio ON/FF的判斷
• LED數顆,光劍的LED串接可以參考超炫IoT光劍自製HowTo完全公開！
  (以下相關LED連接的圖片都擷取自上述連結)
  

但使用上 就要規劃一下,看一下如果想要有10段光線升降,會用掉D2~D11 pin
在超炫IoT光劍自製的文章中採用的是6段光線升降,用的是3.3V的DC,

可能實際上要考慮一下Arduino是5V的DC
至於5V能並聯幾顆LED,串聯電阻多大,可以先參考一下這篇文章,
為什麼LED需要串聯的電阻值是220 ohm？
也可利用以下連結直接在線上作計算.
LED限流電阻值-線上計算器


針對Arduino的pin define先規劃一下




D0~D1連接Mini MP3 player
D2~D11連接LED Matrix控制LED燈管
剩下的D12 / D13當電源控制開關的訊號囉.
Pin define的規劃如下.剩下就是coding跟買材料來組裝.

Arduino Nano	DFPlayer Mini MP3	Speaker	LED
N/A	SPK_1	RED Line
N/A	SPK_2	Black Line
TX/D1	RX
RX/D0	TX
RST
GND	GND	GND	GND
D2			LED matrix 1
D3			LED matrix 2
D4			LED matrix 3
D5			LED matrix 4
D6			LED matrix 5
D7			LED matrix 6
D8			LED matrix 7
D9			LED matrix 8
D10			LED matrix 9
D11			LED matrix 10
D12			LED On/OFF
D13			Audio On/OFF
3V3
AREF
A0
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
5V	VCC		VCC
RESET
GND
VIN

就以上的規劃coding的展開如下,剩下就是debug囉.!

#include "SoftwareSerial.h"
#include "DFPlayer_Mini_Mp3.h"

const int LedMartix1 = 2;     //設定LED Martix1接腳在第2pin
const int LedMartix2 = 3;     //設定LED Martix2接腳在第3pin
const int LedMartix3 = 4;     //設定LED Martix3接腳在第4pin
const int LedMartix4 = 5;     //設定LED Martix4接腳在第5pin
const int LedMartix5 = 6;     //設定LED Martix5接腳在第6pin
const int LedMartix6 = 7;     //設定LED Martix6接腳在第7pin
const int LedMartix7 = 8;     //設定LED Martix7接腳在第8pin
const int LedMartix8 = 9;     //設定LED Martix8接腳在第9pin
const int LedMartix9 = 10;      //設定LED Martix9接腳在第10pin
const int LedMartix10 = 11;     //設定LED Martix10接腳在第11pin
const int PowerON = 12;     //設定LED啟動開關接腳在第12pin
const int AudioON = 13;     //設定水銀開關接腳在第13pin
const int LEDdelay = 30;      //延遲0.03秒進行一次LED升降
int LEDstatus = 0;      //定義變量為LEDstatus=0

void setup () {
  Serial.begin (9600);
  mp3_set_serial (Serial); //set Serial for DFPlayer-mini mp3 module
  mp3_set_volume (10);
  pinMode(AudioON, INPUT);          //設定水銀開關為輸入端
  pinMode(PowerON, INPUT);          //設定LED啟動開關為輸入端
  pinMode(LedMartix10, OUTPUT);     //設定LED Martix10為輸出端
  pinMode(LedMartix9, OUTPUT);      //設定LED Martix9為輸出端
  pinMode(LedMartix8, OUTPUT);      //設定LED Martix8為輸出端
  pinMode(LedMartix7, OUTPUT);      //設定LED Martix7為輸出端
  pinMode(LedMartix6, OUTPUT);      //設定LED Martix6為輸出端
  pinMode(LedMartix5, OUTPUT);      //設定LED Martix5為輸出端
  pinMode(LedMartix4, OUTPUT);      //設定LED Martix4為輸出端
  pinMode(LedMartix3, OUTPUT);      //設定LED Martix3為輸出端
  pinMode(LedMartix2, OUTPUT);      //設定LED Martix2為輸出端
  pinMode(LedMartix1, OUTPUT);      //設定LED Martix1為輸出端
  digitalWrite(LedMartix10, LOW);    //設定LED Martix10預設LOW
  digitalWrite(LedMartix9, LOW);    //設定LED Martix9預設LOW
  digitalWrite(LedMartix8, LOW);    //設定LED Martix8預設LOW
  digitalWrite(LedMartix7, LOW);    //設定LED Martix7預設LOW
  digitalWrite(LedMartix6, LOW);    //設定LED Martix6預設LOW
  digitalWrite(LedMartix5, LOW);    //設定LED Martix5預設LOW
  digitalWrite(LedMartix4, LOW);    //設定LED Martix4預設LOW
  digitalWrite(LedMartix3, LOW);    //設定LED Martix3預設LOW
  digitalWrite(LedMartix2, LOW);    //設定LED Martix2預設LOW
  digitalWrite(LedMartix1, LOW);    //設定LED Martix1預設LOW
}

void loop() {
  if (LEDstatus == 0 && digitalRead(PowerON) == HIGH) { //當有開關觸發LED亮
    mp3_play (random(6, 8));     //先將光劍啟動的音效檔定為0006.mp3 或0007.mp3, 藉由亂數處理任意播放
    delay (1000);    //播放1秒音效
    for (int i = 2; i <= 11; i++) {
      digitalWrite(i, HIGH);
      delay(LEDdelay);
      LEDstatus = 1;
    }
  }
  if (LEDstatus == 1 && digitalRead(PowerON) == HIGH) { //當有再次開關觸發LED暗
    mp3_play (random(9, 11));     //先將光劍關閉的音效檔定為0009.mp3 或0010.mp3, 藉由亂數處理任意播放
    delay (1000);    //播放1秒音效
    for (int i = 11; i >= 2; i--) {
      digitalWrite(i, LOW);
      delay(LEDdelay);
      LEDstatus = 0;
    }
  }
  if (LEDstatus == 1) { //當光劍啟動時紀錄水銀開關觸發狀態
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
      hum[i] = digitalRead(AudioON);
    }
    if ((hum[0] != LOW && hum[1] != LOW && hum[2] != LOW && hum[3] != LOW) || (hum[0] != HIGH && hum[1] != HIGH && hum[2] !=  HIGH && hum[3] != HIGH)) {
      randNumber = random(1, 5);
      mp3_play (randNumber);     //先將揮光劍的音效檔定為0001~0004.mp3, 藉由亂數處理任意播放
      delay (randNumber * 1000);
    }
  }
}