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智能发泄球——致爱发脾气的女孩子
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发表于2016-10-29 11:15:20
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电梯直达
智能发泄球——致爱发脾气的女孩子 一、作品简介 1、智能发泄球外观为一个球状,质软。该球状物可供主人发脾气和游戏使用。 2、发泄互动功能。摔它、砸它,它能发出叫声回应“啊……”、“哟……”;力度太大,它会发出惨叫“哎哟……”。 3、发泄统计功能。它能统计出一定时间内被摔、被砸的次数,通过语音回应主人。如果主人脾气发得多,它会哭泣,并提示主人“气大伤身……”,引导主人“不如我们来玩游戏吧……”,从而缓解主人的脾气、改善主人的心情。 4、游戏互动功能。主人同意不发脾气,带着它一起摇啊摇,它会奏放音乐,和主人一起愉快的玩耍。 5、本作品要做的主要是发泄球主控电路板。然后可以把传统发泄球改装成智能发泄球。 二、作品意义 正所谓怒气伤肝。该智能发泄球,使用对象为小孩,年轻人特别是爱发脾气的女孩子,这款发泄球能缓解她们的脾气,改善他们的心情,甚至逗他们开心。 由于加入了智能检测和处理,从而实现传统发泄球不能实现的效果。 三、系统构架图
该方案主要通过加速度传感器来判断是否被摔砸、摇晃,并计算动作程度。通过MCU检测和分析这些动作,然后控制语音、音乐输出,反馈给发泄者。 主控电路板做得尽量小,可以嵌入到传统发泄球里面,尽可能防止被摔坏。 系统框图如下:
四、原理图和PCB图 1、原理图 加速度检测和语音输出均使用模块,MCU选用低成本单片机STC12F101W,因此电路也非常简单清晰。 MCU与加速度模块采用串口I2C通信,与语音模块采用UART通信,软件上采用模拟方式。由于两个模块通信电平为3.3V,所以均做了阻抗匹配。
2、PCB图 PCB设计,主要是圆形区域的电路,圆形直径为4cm,刚好是一个喇叭的大小,装配的时候把喇叭固定在背面。 右边区域为电池,尺寸可以根据实际情况修改优化。
为了方便调试,加速度与模块和语音模块均采用插接的方式,没有焊接在主板上。正式装配可以考虑焊死。
软件部分的主要有两大任务,一是处理实时数据,通过算法判断出用户摔砸还是有节拍的摇晃,二是给出引导提示。 七、调试过程视频
视频链接(百度网盘):https://pan.baidu.com/s/1gfr3xnl
八、总结
经过再三考虑和制作,还是发现有很多问题可以改进。 1、硬件电路要做小,电路板外形应该为圆形。中间的模块挡住了调试接口,每次烧录程序都要重新插拔。右边的模块超出了圆形边界。 2、算法很重要。系统需要在短时间内(100ms内)识别出用户动作,并立即控制语音模块输出,才不至于让用户感到明显的延时。 3、处理也很重要。刚开始一直注重响应实时性,把语音也做的很复杂,听着很乱。后来经过分析,其实不需要做杂乱无章的实时性处理,发泄球更重要的是引导功能,引导用户积极乐观的应对自己的怒火,这也是它的灵魂。
九、鸣谢
感谢立创提供了这次和大家分享交流的机会。 感谢红尘客给的提示。 希望电子设计爱好者们提出建议并交流。谢谢! |
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发表于2016-10-31 09:04:50
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我给个建议: 在球上指定位置画图形,然后使用摄像头从球内抓图像处理,拧的形状,打的形状都发出声音,肯定爽 |
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