Santa Alarm entwerfen (ehrlich)

Du liest den Titel und das versuche ich zu tun.

Inhaltsangabe: Ich habe einen kleinen Sohn, der entschlossen ist, den Weihnachtsmann zu fangen (wofür weiß ich nicht). Er träumte sogar davon, eine Art Druckplatte zu verwenden und diese an ein Licht anzuschließen, das sich einschaltet, wenn der Weihnachtsmann darauf tritt, um Kekse zu holen. Ich würde ihm gerne beim Aufbau dieser Apparatur helfen. Wir waren wiederholt bei RadioShack.

Praktischerweise bin ich kein EE und habe nur minimale Erfahrung mit (und Zeit für) Steckbretter.

Ich hatte gehofft, dass einige Leute hier eine Anleitung geben könnten.

Ich habe Little Bits evaluiert, bin mir aber nicht sicher, wie ich vorgehen soll. Ich denke an einen Drucksensor unter einem Teppich in der Nähe der Kekse, der irgendwie ein Relais auslöst und ein Licht oder etwas anderes Gescheites anmacht.

Natürlich möchte ich noch nicht, dass es gelingt, den Weihnachtsmann einzufangen. Betrachten Sie es als eine Lektion in der Erstellung besserer Anforderungen und eines vollständigeren Designs. Nächstes Jahr können wir ein neues Design fahren, um den Weihnachtsmann zu fangen.

Obwohl das ultimative Ziel ein bisschen kindisch ist, ist es eine ernst zu nehmende Frage, und vielleicht kann ich das Interesse meines Sohnes am Ingenieurwesen steigern.

Ein dickes Stück Stoff, etwas Alufolie, Karton, Kleber und Draht sind alles, was Sie für einen einfachen druckempfindlichen Schalter benötigen. Hier ist das PDF, das ich vor Jahren von diesem Prozess gemacht habe:

http://semiaxis.com/wp-content/uploads/2011/06/PressureSensitiveSwitch.pdf

Und das Kickstarter-Video ist noch nicht fertig, was Ihnen vielleicht einen zusätzlichen Einblick geben könnte:

http://www.kickstarter.com/projects/2070729777/pressure-sensing-switch-make-and-take

Schließen Sie eine Uhrenbatterie und einen 3-V-Summer wie im Video an, und der Signalton ertönt, wenn Sie darauf treten.

Hier ist ein Bild des PDFs:

Bezaubernd.

Ehrlich gesagt ist das Little Bits Kit viel zu teuer und unglaublich teuer. Wenn es Ihr Ziel ist, einen einfachen Sensor zu entwickeln, der den Druck erkennt und eine Glühbirne einschaltet, können Sie dafür Dinge verwenden, die Sie wahrscheinlich in der Nähe des Hauses haben.

Hier ist eine Grundidee, die für dieses Jahr "gut genug" sein könnte. Das nächste Jahr erfordert möglicherweise etwas mehr Raffinesse, wenn sich die Fantasie Ihres Sohnes entwickelt.

Verwenden Sie anstelle eines Kraftaufnehmers oder eines gleich teuren Kissens eine Metallplatte, die von einer kleinen Feder gestützt wird. Wenn die Platte betreten wird, drückt sie die Feder zusammen und berührt eine andere Platte auf dem Boden. Dabei wird ein Stromkreis fertiggestellt und eine Lichtquelle aktiviert.

Die Metallplatten können aus Pappe oder Kunststoff sein, die in Aluminiumfolie eingewickelt sind. Oder dünnes Blech. Die Feder kann eine tatsächliche Feder oder ein beliebiges quetschbares Material sein, das sich unter dem Gewicht einer Person (oder eines lustigen Fetten) ausreichend verformt. Die gesamte Baugruppe kann unter einem Teppich versteckt werden, wobei nur eine leichte Beule ihre Anwesenheit preisgibt.

Wenn Sie den Weihnachtsmann erwischen, möchten Sie mehr als nur einen kurzen Lichtblitz - das Betätigen eines Schalters ist in Ordnung, aber das Licht blinkt nur einige Sekunden lang. Auch wenn das Licht für eine Weile an bleibt, wird der Akku leer. Anstelle eines Schalters möchten Sie einen "Riegel", der einmal auslöst und in der Position "Ein" einrastet, bis er zurückgesetzt wird. So präsentiere ich die Santa Trap:

Lieferungen:

• Draht
• Aluminiumfolie
• Ein kleiner Gleichstrommotor (6V)
• 2 bis 4 AAA-, AA-, C- oder D-Batterien (je mehr Sie verwenden, desto schneller dreht sich der Motor)
• Band
• String
• Schweres, rollendes Objekt (Baseball, Fußball, Spielzeugauto)
• Lichtschalter

1. Erstellen Sie einen Schalter mit der Aluminiumfolie; Die anderen Antworten auf diese Frage helfen Ihnen dabei. Legen Sie grundsätzlich einen Kartonbogen mit Löchern zwischen zwei Folienbögen. Wenn Sie auf die "Druckplatte" treten, berühren sich die beiden Folienblätter.

2. Kleben Sie die beiden Batterien Ende an Ende zusammen.

3. Verbinden Sie ein Ende des Drahtes mit einem der Folienblätter und kleben Sie es fest. Schließen Sie das andere Ende des Kabels an die positive Seite der Batterie an (die Seite mit dem Pluszeichen (+); die Seite mit den Stößen), und kleben Sie sie fest.

4. Schließen Sie ein zweites Stück Draht zwischen dem anderen Stück Folie und einem der Motorklemmen an und kleben Sie es fest.

5. Schließen Sie ein drittes Stück Kabel zwischen den zweiten Motorklemmen und der negativen Seite der Batterie (der flachen Seite) an und kleben Sie die Anschlüsse wieder fest.

6. Befestigen Sie den Akku mit Klebeband, damit er beim Betrieb nicht überspringt.

7. Testen Sie nun die Schaltung. Durch Zusammendrücken der Folie sollte sich der Motor drehen. Wenn nicht, gehen Sie zurück und überprüfen Sie Ihre Verbindungen.

Das ist jedoch nur die Hälfte dieser Falle. Wenn wir dort anhalten, dreht sich der Motor, wenn der Weihnachtsmann auf den Schalter tritt, aber er schaltet sich aus, sobald er wieder absteigt. Und so, Teil zwei:

8. Binden Sie die Schnur um den schweren Gegenstand. Möglicherweise müssen Sie es auf Band aufnehmen. Stellen Sie das Objekt in der Nähe eines Lichtschalters auf einen Tisch oder ein Regal. Es sollte prekär ausbalanciert sein - nicht so weit hängen, dass es sofort herunterfällt, aber so weit, dass es durch leichten Druck abstürzt.)

9. Kleben Sie das andere Ende der Schnur auf den Motor. Wenn der Motor zu drehen beginnt, zieht er das Objekt vom Tisch / Regal. Fügen Sie viel zusätzliches Klebeband hinzu, damit der Motor die Schnur sicher um die Welle wickeln kann.

10. Zum Schluss binden Sie die Schnur an den Lichtschalter. Ein Dreiwege-Lichtschalter kann so umgedreht werden, dass "Ab" "Ein" ist. Andernfalls benötigen Sie eine Art Riemenscheibe, damit die Schnur am Schalter nach oben gezogen wird. Ein Kleiderbügel funktioniert gut, wenn Sie einen Platz zum Aufhängen über dem Licht haben.

Wenn der Weihnachtsmann auf den Teller tritt, dreht sich der Motor. Die Schnur wickelt sich um die Motorwelle, zieht an dem schweren Gegenstand und lässt ihn fallen. Das Objekt zieht an der Schnur des Lichtschalters und der Schalter kippt. Selbst nachdem der Weihnachtsmann gegangen ist, haben Sie den Beweis, dass er uns besucht hat - das Licht wurde angemacht!

Als Bonus gibt es hier zwei alternative Designs:

• Sie können den elektrischen Teil weglassen, indem Sie einfach einen Tripwire verwenden. Wenn der Weihnachtsmann den Stolperdraht schnappt, zieht er den schweren Gegenstand nach unten. Diese Methode spart auch Batterien.

• Anstatt nur ein Licht einzuschalten, könnte das schwere Objekt auch auf einem anderen Schalter (einer Kamera, einem Scheinwerfer oder einem lauten Radio) landen oder einen längeren Rube Goldberg-Apparat starten lassen. Nutze deine Vorstellungskraft!

Die Raspberry Pi-Website ist heute auf Ihrer Wellenlänge:

http://www.raspberrypi.org/resource/santa-detector/

Vielleicht könnte das Hinzufügen von etwas Rechenleistung eine der "Verbesserungen" für das neue Jahr sein (ich bin alle dafür, einfach anzufangen und in der Tat einfach zu bleiben, aber dies ist eine gute Gelegenheit, ein paar coole Sachen zu lernen).

Ich gehe davon aus, dass Sie den PIR durch den Druckschalter ersetzen / erweitern könnten.

Andere Eingabemethoden: Tripwire, Beam-Break-IR (oder Laserpointer für zusätzlichen "Mission Impossible" -Kühlfaktor / Demonstration des Prinzips), Lichtsensor unter Keks, Lastsensor oder Temperatursensor unter Glas Milch, PiCamera + OpenCV zur Erkennung von Bewegungen oder Szenenwechsel erkennen (Verschwinden des Cookies).

Nicht alle davon würden funktionieren oder zuverlässig sein (oder die Elf & Safety Inspection bestehen), einige würden einem Fehlalarm ausgesetzt sein (insbesondere, wenn Sie Haustiere haben), aber es macht Spaß, damit zu experimentieren und darüber nachzudenken.

Ok, an alle, die dazu beigetragen haben, vielen Dank! Ich habe ein paar Nuggets von euch allen und eine einfache 6-12 Volt Sirene von Radio Shack mit einem Batteriepack kombiniert und die Fallen hergestellt (siehe Bilder). Wir legten den Drucksensor unter einen Teppich in der Nähe des Tisches mit den Keksen und der Milch und klebten den Akku und die Sirene unter den Tisch. Die Falle war gestellt!

Ich arbeitete mit meinem Nachbarn zusammen, um ihn hereinzukommen, nachdem sie in der Weihnachtsnacht geschlafen hatten, um den Alarm auszulösen. Die Kinder waren schwindlig vor Aufregung!

Es war die Nacht vor Weihnachten, und im ganzen Haus surrte kein einziges Ding, nicht einmal eine Computermaus. Die Falle wurde sorgfältig unter den Tisch geklebt, in der Hoffnung, dass unser Nachbar (a-hem, St. Nick) bald da sein würde.

Die Kinder waren fest in ihren Betten eingebettet; Während Visionen von Tablets und iPods in ihren Köpfen tanzten;

Als draußen in der Nähe der Tür ein solches Klappern zu hören war, sprang meine Frau aus unserem Bett, um zu sehen, was los war. Sie flog wie ein Blitz in das Kinderzimmer, um sie zu wecken und ihnen zu zeigen, dass der Weihnachtsmann einen verrückten Lauf gemacht hatte

Aber leider sind sie nicht aufgewacht, egal wie groß der Lärm war.

Und so war es auch so, dass der Weihnachtsmann in dieser Weihnachtszeit noch nicht entdeckt worden war :)

Keine vollständige Antwort, aber ich möchte George Herolds Erwähnung von Schnellschaltkreisen nur an zweiter Stelle erwähnen - extrem einfach für Kinder zu manipulieren, der Preis ist gut und die Handbücher sind voller Beispiele. Ich erinnere mich, dass es dort auch einige Alarmkreise gibt. Wenn Ihr Sohn die Neigung zeigt, würde ich weitermachen und das größte Kit kaufen, das sie verkaufen. (Ich tat dies für meine Töchter und bin froh, dass ich es tat - Jahre später haben sie beide Arduino- und Himbeer-Pi-Zeug studiert und sind noch dabei.)

Wenn Sie ein Licht anstelle eines akustischen Alarms verwenden möchten und das Licht eine Netzspannungslampe sein soll, benötigen Sie eine Art Relais. Ich erinnere mich, dass MakerShed etwas verkauft hat, das einen 5-VDC-Eingang und einen 120-VAC-Stecker hat - es sieht im Grunde genommen wie ein sehr kurzes Verlängerungskabel aus, dem der 5-V-Eingang hinzugefügt wurde. Auf diese Weise können Sie auf sichere und einfache Weise alles steuern, was an der Netzspannung anliegt.

Was Erfolg oder Misserfolg betrifft, sollte es ziemlich einfach sein, den Alarm auszulösen und den Weihnachtsmann sauber zu entkommen, bevor jemand Zeit hat zu reagieren - er ist schließlich ziemlich schnell. ;-)

Nehmen Sie eine Wäscheklammer, ein Stück Angelschnur, etwas Folie / Klebeband und ein Stück Plastik. Beschichten Sie die Backen der Wäscheklammer mit Alufolie und befestigen Sie jeweils einen Draht, der zur Batterie, zum Licht usw. führt. Legen Sie dann das Plastikstück zwischen die Backen, und halten Sie die Folie getrennt. Befestigen Sie dann die Angelschnur am Kunststoff, und befestigen Sie den Wäscheklammernschalter an einer Sache und das andere Ende der Angelschnur an einer anderen. Dann müssen Sie nur noch warten, bis der Weihnachtsmann den Tripwire gezogen hat, damit die Folienelektroden miteinander in Kontakt kommen und den Stromkreis abschließen können. Viel Spaß: D