2010年3月末で仕事が終わりになり時間ができたので、3才の孫(男の子)が遊べるおもちゃを作ることにした。動くものに限ると思いあれこれ検討した結果、以前息子用に買ってあったレゴのマインドストームを使うことに決めた。制御は自作することにしてネットでCPUの調査を行い、昔ながらのDIPのパッケージが自作向きなのでPICを使うことにした。 いくつかおもちゃを作成し、自分用のメモを作っておくことにしたがついでなのでブログを作成して公開することにした。 写真と動画を見て笑っていただきたい。 なお、1ページで表示できなくなってきたので、以前のものを見る場合は、このページの最後の「前の投稿」をクリックしてください。
2014年5月16日金曜日
14.05.16 メロディー貯金箱
ものづくりダビンチキッズの仲間から、コインを入れるとメロディーが鳴る貯金箱、の試作品が出てきた。電池が長持ちする工夫が必要ということだったので、PICを使って試作してみた。
基板はいつものリモコン基板。スイッチはメカニカルなスイッチとする。出力はメロディーを鳴らす圧電ブザーとLED。最初の試作品は赤のLEDを使ったが、次の試作品は3色のLEDを使い、色が変化するようにしてみた。待機時はPICはスリープさせるので、電流はほとんど流れないはず。
メロディーは単音なので、音を鳴らす部分はシンプルにできる。PIC12F1822は4KBytesのプログラムメモリを持っていて、コードで半分くらい使うので、残りをメロディーのデータに使うことにする。曲作りをやりやすいよう、MIDIのシーケンサーでSMF(Standard MIDI File)のデータを作り、これをVisualStudioExpressで作成したソフトでPIC用のフォーマットに変換することにした。単音なので、最初にテンポの値をBeatPerMinuteで入れ、後は音程と音符の長さを並べることにした。休符は音程の値を0とする。
とりあえず童謡のメロディーを8曲いれてある。コインを入れるとランダムに選曲された曲が鳴る。
音と同期してLEDが光るようにした。音の出初めで強く光り、徐々に明るさが減っていく。3色のLEDのほうは、音程で色を決めることにした。
最初の試作は動作チェックがしやすいよう箱は作らなかった。コインの受け皿はレゴで作ってある。
2回目の3色LEDのほうは箱も作ってみた。箱に入れると圧電ブザーの音量が小さくなることが判明した。
スイッチはプリント基板にメッキ線を平行に並べたもの。この上を滑り台のようにコインが滑っていくようにしておく。メッキ線は4本並べてある。中央の2本は0.6mmのメッキ線でこれがメインのスイッチになる。両端の2本は1.0mmのメッキ線で、外側にこぼれないためのストッパー兼スイッチ。隣同士がスイッチとして働くようにしてあるので、右端・中央・左端の3か所で検出できる。
2歳の孫が気に入って遊んでいる。
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