Construindo um Animatronic Prop Controller - dummies

A figura mostra o controlador de suporte totalmente montado usado para controlar um jack-in-the- caixa de suporte (também mostrado na segunda figura). Como você pode ver, o controlador de prop é feito de três placas de circuito, que você pode comprar da EFX-TEK.

As placas são montadas em uma folha de 8 × 10 polegadas de Plexiglas, que você pode comprar na maioria das lojas de ferragens. Antes de montar os componentes no Plexiglás, pulverize a parte de trás do Plexiglas preto para criar uma placa agradável e profissional.

O controlador de suporte animatronic montado.

O suporte jack-in-the-box.

Aqui está uma lista completa das peças que você precisará para construir o controlador prop:

Quantidade	Descrição
1	Controlador EFX-TEK Prop-1
1	EFX - sensor TEK PIR (inclui um cabo de extensão de 14 polegadas para conectar ao Prop-1)
1	EFX-TEK AP - 16 + tocador de áudio
1	EFX - Painel de controle de retransmissão RC-4 do TEK
2	Relés de estado sólido Crydom D2W203F
3	kits de reposição EFX-TEK (cada kit inclui quatro pontos de espera de 5/8 polegadas e oito 4-40 parafusos de máquina)
2	cabos de extensão de servo-estilo de 14 polegadas
2	comprimentos de 6 polegadas de fio encalhado de calibre 16
1	8 × 10 polegadas folha de 3/16 polegadas de plexiglás
1	Lata de tinta spray preta

Todos esses componentes, exceto o fio, o Plexiglas e a tinta, podem ser encomendados a EFX-TEK. O preço total para todos os componentes deve ser de cerca de US $ 275.

Os parágrafos a seguir descrevem os quatro componentes principais do controlador prop, que estão listados primeiro na lista de peças:

Controlador Prop-1: Os cérebros do controlador prop. Esta placa de controle de baixo custo ($ 39. 95) contém um microcontrolador BASIC Stamp e dois ônibus de E / S que lhe dão acesso direto aos oito pinos de E / S do BASIC Stamp. O primeiro ônibus é uma série de cabeçalhos de três pinos que você pode conectar cabos servo padrão. Esses conectores fornecem uma interface TTL para o BASIC Stamp e são usados para aplicações de baixa corrente, como a comunicação com outros elementos de controle de prop.
O segundo barramento é para aplicações de alta corrente que podem lidar com até 500 mA. Essas saídas podem ser usadas para direcionar diretamente pequenos motores, relés, válvulas de solenóide e assim por diante.

O Prop-1 também inclui uma fonte de energia regulada de 5 V e uma interface de programação para que você possa conectá-la diretamente ao seu computador para baixar programas.
sensor PIR: Um detector de movimento barato (abaixo de US $ 10) que pode ser conectado através de um servo-cabo de três pinos para qualquer um dos pinos de E / S de baixa corrente do Prop-1.Este dispositivo é usado para desencadear a ação do suporte.
AP - 16 + a udio player: A $ 129. 95, o player de áudio é o componente mais caro do controlador de suporte. No entanto, o som é um elemento essencial de qualquer suporte bom, e o AP - 16 + é um jogador de som extremamente versátil. Pode reproduzir sons no formato WAV diretamente de um cartão micro SD e inclui um amplificador incorporado de 20 W, para que você possa conectar alto-falantes diretamente ao AP - 16 + sem usar um amplificador separado. O AP - 16 + também se conecta ao Prop-1 através de um servo-cabo de três pinos. Esta conexão permite que o Prop-1 envie comandos para o AP - 16 + para dizer ao AP - 16 + para reproduzir arquivos de som específicos no cartão micro-SD.
Controle do relé RC-4: Este módulo permite controlar até quatro circuitos de tensão de linha (120 VAC) usando relés de estado sólido. Ele se conecta ao Prop-1 através de um servo-cabo de três pinos, permitindo que o Prop-1 envie comandos para o RC-4 para dizer para ativar ou desativar seus relés no controle do programa.

O controlador prop usa tensões de nível de linha que podem machucar ou mesmo matá-lo se você não tiver cuidado. Certifique-se de que a linha de nível de linha está corretamente segura e fechada, e nunca trabalhe na placa do controlador quando os circuitos de nível de linha estiverem conectados.

Aqui estão os passos para montar o controlador de suporte:

Pinte um lado do Plexiglas com tinta preta e deixe a tinta secar.
Perfure os orifícios de montagem necessários no Plexiglas. Você precisará perfurar quatro furos de montagem para cada uma das três placas que serão montadas no Plexiglas (Prop-1, RC-4 e AP - 16 +). Use uma broca de 3/16-inch. A figura é um guia de perfuração áspero, mas observe que este diagrama não está em escala. Você precisará colocar seus componentes reais no Plexiglas para determinar os locais de perfuração exatos.

Onde montar as placas de circuito e perfurar os orifícios de montagem para o controlador de suporte animatronic.
Monte o controlador Prop-1 no Plexiglas. Use quatro dos stand-offs e oito dos parafusos da máquina 4/40. Posicione o controlador Prop-1 para que a linha dos conectores do terminal de parafuso esteja no lado esquerdo do controlador como orientado.
Monte a placa RC-4 no Plexiglas. Use quatro dos separadores e oito dos parafusos 4-40. Posicione a placa RC-4 de modo que os quatro conectores parafuso-terminal estejam na parte inferior da placa como orientados.
Monte a placa AP - 16 + no Plexiglas. Use quatro dos separadores e oito dos parafusos 4-40. Posicione a placa AP - 16 + para que os conectores de saída de áudio estejam na parte inferior da placa como orientados.
Use os dois fios para conectar os terminais V + e GND nos terminais Prop-1 para V + e GND no Placa - 16 + . Estes fios são usados para fornecer energia para a placa AP - 16 +. Depois de testar os fios, corta-os no comprimento correto e tira 3/8 de isolamento de cada extremidade.Em seguida, insira cada extremidade do fio no terminal de parafuso apropriado e aperte o parafuso para garantir uma conexão sólida.
Use um dos cabos de extensão para conectar o cabeçalho P7 no controlador Prop-1 ao cabeçalho SER no RC-4.
Este cabo permite que o controlador Prop-1 envie comandos para a placa RC-4 para que a placa RC-4 ligue ou desligue seus relés.

Oito cabeçalhos de três pinos são encontrados perto do centro da placa de controle Prop-1. Esses cabeçalhos fornecem acesso às oito portas de E / S do microprocessador BASIC Stamp. Os cabeçalhos são rotulados P0 a P7, então você não deve ter problemas para encontrar o cabeçalho correto.

Existem dois cabeçalhos de três pinos na placa RC-4, ambos com a etiqueta SER. Esses dois cabeçalhos estão conectados uns aos outros, por isso não importa qual deles você usa, pois eles são eletricamente os mesmos.

O único truque para conectar o cabo de extensão é garantir que eles sejam orientados corretamente. O cabo de extensão possui três fios: branco, vermelho e preto. Os cabos devem ser inseridos no cabeçalho corretamente, ou o Prop-1 não poderá se comunicar com o RC-4.

Orientar o cabo corretamente no Prop-1 é fácil porque os cabeçalhos de três pinos são rotulados para indicar qual pino é branco, que é vermelho e que é preto. No RC-4, o cabo deve ser inserido no cabeçalho com o fio preto voltado para a extremidade externa da placa e o fio branco voltado para o centro da placa.
Use o segundo cabo de extensão para conectar o cabeçalho SER vazio na placa RC-4 a um dos cabeçalhos SERIAL na placa AP - 16 + .

O objetivo desta conexão é permitir que o controlador Prop-1 se comunique com o leitor de áudio AP - 16 + para dizer quando tocar seus sons.

Conforme orientado na Figura 3-5, os pinos de cabeçalho SERIAL estão localizados perto do canto superior direito da placa AP - 16 +. Os pinos nos cabeçalhos AP - 16 + são rotulados como W, R e B, portanto, você não deve ter problemas para orientar as cores do fio. Tal como acontece com o RC-4, existem dois cabeçalhos SERIAL no AP - 16 +; não importa qual deles você usa.
Use o terceiro cabo de extensão para conectar o sensor PIR ao cabeçalho P6 no controlador Prop-1.

O cabeçalho P6 está ao lado do cabeçalho P7.
Insira os dois relés de estado sólido Crydom nas posições K1 e K2 na placa RC-4. Observe que, se o seu suporte precisar controlar mais de dois circuitos de 120 Vca, você pode adicionar até quatro relés Crydom à placa RC-4. E você pode adicionar placas RC-4 adicionais se precisar controlar mais de quatro circuitos.