Software
Hier staan al de software pakketten die ik dit jaar heb gebruikt.
Visual Studio Code
Dit heb ik gebruikt om mijn website op te bouwen en te bewerken.
Gantt
Hier in heb ik mijn planning gemaakt voor doorheen het jaar.
Arduino
Dit heb ik gebruikt om alles te programmeren voor het doolhof en het idee te laten werken.
ClickCharts
Hier in heb ik mijn flowcharts gemaakt.
FileZila
Dit software pakket heb ik gebruikt om mijn website online te zetten.
RDWorks
Hier in heb ik mijn laser-cut tekeningen gemaakt.
TinkerCad
Hier in heb ik mijn 3D ontwerpen ontworpen.
Creality Print
Dit software pakket heb ik gebruikt om de 3D ontwerpen om te zetten naar een bestand dat de printers verstonden.
Autodesk Fusion-360
Hier in heb ik mijn PCB ontwerp en mijn kabel aansluiting schema gemaakt.
Flowcharts
Hoofd flowchart
Dit is de hoofd flowchart van mijn project. Ik heb hier in zo weinig mogenlijk code geschreven en alles in functies gestoken. Hier onder toon ik 2 functies van de 15.
Werking:
De bijbehorende code staat in de loop-functie en zal dus blijven doorlopen tot het programma wordt
gestopt. Ik begin met het toevoegen van bibliotheken, het declareren van variabelen en het instellen van
de benodigde zaken in de setup.
Ik stel de variabele “HuidigeMs” gelijk aan de ingebouwde functie “millis”. Deze functie begint met tellen
vanaf het moment dat de Arduino wordt aangezet of nieuwe code wordt geüpload.
Vervolgens controleer ik of het game over is. Als dit niet het geval is en het is het begin van de eerste
cyclus van het programma, voer ik eerst de functie “SetupSchermenAfterGameOver” uit.
Daarna kijk ik of de joystick is bewogen. Als dat het geval is, ga ik verder met het uitvoeren van
verschillende functies. Eerst print ik de game time in de seriële monitor en vervolgens voer ik vier
functies na elkaar uit: “GameTimer”, “RandomLedKleur”, “ReadSensor” en “PuntenOpScherm”.
Vervolgens controleer ik of er in een richting van de joystick is bewogen. Als dat zo is, controleer ik of
de motors niet te ver zijn, aangezien er een limiet is ingesteld. Als ik binnen de limiet zit, gebruik ik
de functie “StepperBeweging” met de bijbehorende waarden.
Als er geen beweging is gedetecteerd, gebruik ik de functie “BewegingsDetectie”. En als “GameOver” waar
is, voer ik de functie “GameOver” uit.
Functies:
SetupSchermenAfterGameOver
In deze functie zorg ik ervoor dat wanneer de tijd voorbij is, de schermen veranderen naar het 'Game over' scherm. Op het einde van de functie zet ik ook nog de variabele “StartupInLoop” op “False”, zodat de “If”-voorwaarde in de hoofdflowchart niet meer geactiveerd wordt.
SetupSchermen
Deze functie wordt opgeroepen in de setup van het programma, zodat de displays maar één keer worden gedeclareerd en het een unieke tekst heeft die maar één keer gezien moet worden.
StappeMotorBeweging
Deze functie zorgt ervoor dat de stappenmotor zijn rotaties uitvoert. De functie krijgt 2
waarden binnen: “_directie” en “_motor”.
“_directie” is de richting waarin de motor moet draaien. Deze kan de waarden 1 of -1
hebben.
“_motor” is de motor die moet worden aangesproken, namelijk motor 1 of motor 2.
VeranderKleurLed
Deze functie zal de kleur van de verschillende LEDs veranderen.
Hierbij wordt één waarde meegegeven, genaamd “_Led”. Dit is het nummer van de LED die je
wilt aanspreken verder in de code.
In het begin wordt een willekeurig getal gegenereerd tussen 1 en 6. Dit getal wordt
vervolgens gecontroleerd in de eerste switch-case. Het getal wordt gelinkt aan een
kleur.
Wanneer het getal is gevonden, zal de functie doorgaan en de LED-kleur veranderen naar de
respectieve kleur.
Daarna is er een tweede switch-case die controleert welke LED het is. Eenmaal gevonden,
wordt de waarde van de LED gelijkgesteld aan de waarde van de kleur.
WaardeKleurenOpScherm
Deze functie zorgt ervoor dat de verschillende waarden van de kleuren op het schermpje komen te staan. Ik gebruik hierbij de functie “KleurOpSchermFunctie” om het ingeven gemakkelijker te maken.
ReadSensor
Deze functie zal ervoor zorgen dat wanneer de IR-sensor een verschil ziet de punten van de
respectievelijke kleur opgeteld wordt bij de punten.
De functie zal eerst de variabele per sensor gelijk zetten aan wat de sensor doorgeeft van
waarden.
Dan kijkt de functie of de waarde groter is dan 400, is dat zo kijk ik of dat de variabele
“verandering” per sensor gelijk is aan “True”. Als dit zo is print de functie A0 in de seriële
monitor, doet de functie bij de score de waarde van de LED erbij, zet de functie de verandering van de sensor
op false en zet de functie “VeranderingA_Led_” op “True”.
(De “_” zijn de nummers in de variabelen dat veranderd per LED)
Zou de afstand kleiner zijn dan 400 zet ik de verandering van de sensor op “True”.
Dit doet de functie dan voor de 4 verschillende IR-sensoren.
ResetPositie
Deze functie zal de positie van de motoren terug zetten naar de originele plaats. De
originele plaats is dus horizontaal recht zodat de speler terug begint op een neutrale
positie.
Ik begin hier al direct 2 variabelen te declareren “_iMaxXToGo” en “_iMaxYToGo”.
“_iMaxXToGo” is de waarde die de motor dat de X richting bestuurdt nog moet gaan voor dat hij
op 90 staat.
“_iMaxYToGo” is de waarde die de motor dat de Y richting bestuurdt nog moet gaan voor dat hij
op 90 staat.
Hierna log ik heel wat waarden zodat ik in de seriële monitor kan zien op welke waarden ze
nu staan.
Dan zorg ik ervoor dat de motoren de stappen zet die aangegeven zijn.
Op het einde zet ik de waarden die ik gebruik als positie waarneming op 90 voor beide
kanten.
SchermKlaarZetten
Deze functie zorgt ervoor dat ik het klaar zetten van een scherm veel gemakkelijker kan
doen. Door 4 waarden te moeten doorgeven. “_TextSize”, “_CursorL”, “_CursorR” en
“_Woord”.
“_TextSize” is de grootte van de tekst dat je wilt laten zien op het scherm.
“_CursorL” is de y waarde in pixels van het scherm.
“_CursorR” is de x waarde in pixels van het scherm.
“_Woord” is wat je op het scherm wilt laten zien.
BewegingsDetectie
Deze functie zorgt ervoor dat wanneer je de joystick beweegt, maakt niet uit welke
richting, het spel kan beginnen. Het zal eerst een sequentie afgaan voor de countdown om het
spel te starten.
Op het einde zet ik de variabele “BewegingGedetecteerd” op “True”.
GameOver
Deze functie zorgt voor de reset van het spel na een game over en zal dus alle variabelen en functies terugzetten naar hun oorspronkelijke staat.
GameTimer
Deze functie zal de tijd van het spel bijhouden en ervoor zorgen dat wanneer de tijd
voorbij is, het spel beëindigd wordt.
Ik start hier met te kijken of “GameTimeBool” gelijk is aan “True”. Als dat zo is, zet ik
“VorigeGameTimeMs” gelijk aan “huidigeMs” en zet ik “GameTimeBool” op “False”.
Daarna roep ik de functie “WaardeKleurenOpScherm” op zodat de waarden getoond worden. Ik zet
ook onderaan het scherm de huidige tijd die de speler nog over heeft.
Als het verschil tussen “huidigeMs” en “VorigeGameTimeMs” groter is dan de constante waarde
“GameTime”, zal ik “VorigeGameTimeMs” gelijk aan “huidigeMs” zetten.
Ik zet de “GameTimeBool” en de “GameoverBool” op “True” en
“Beweginggedetecteerd” op “False”.
KleurOpSchermFunctie
Deze functie zorgt ervoor dat ik in de functie “WaardeKleurenOpScherm” geen lange repetitieve code heb. Dit is een variatie van een gelijkaardige functie. Maar deze is meer gefocust op de functie “WaardeKleurenOpScherm”.
PuntenOpScherm
Deze functie zal ervoor zorgen dat je de score op het schermpje kan zien.
RandomLedKleur
Deze functie zal ervoor zorgen dat ik voor elke LED een andere willekeurige kleur kan
hebben.
Ik kijk eerst of het verschil tussen de “huidigeMs” en “vorigeMs” van de LED groter is dan
de constante interval van de LED of als “VeranderingA_Led_” gelijk is aan “True”.
(De “_” zijn de nummers in de variabelen dat veranderd per LED)
Als dat zo is, zet ik “VeranderingA_Led” op “False” en maak ik de “vorigeMs” van de LED
gelijk aan “huidigeMs”.
Dan roep ik de functie “VeranderKleurLed” aan en geef ik de LED als parameter door aan de
functie.
Daarna zet ik de interval van de LED gelijk aan een willekeurig getal tussen “IntervalMin”
en “IntervalMaxP1”. De nieuwe interval print ik dan in de seriële monitor.
Data flowchart
1: De X en Y waarden worden verstuurd van de controller naar de Arduino.
2: Er komt een analoog signaal van de afstandssensoren naar de Arduino. Deze analoge signalen zijn de
afstanden van elke sensor.
3: Binnen in de Arduino gebeurt er ook data transfer. De Arduino maakt binnen in een random, deze zal dan
om de zoveel seconden veranderen van waarde. De random wordt later verwerkt naar een waarde die de LED
kleur kan bepalen.
4: Hierover zal de verwerkte X en Y data gaan en zo de motoren aansturen om te bewegen zoals
aangegeven.
5: Hier wordt een continu signaal over gestuurd door de Arduino zou er een balletje gedetecteerd worden
door de afstand sensor. Dit is er om het balletje terug naar boven te krijgen.
Dit signaal duurt maar enkele seconden en start dus wanneer het balletje door een gat gaat
6: Hierover wordt het random signaal gestuurd dat de Arduino aanmaakte. Het random signaal zal de tijd
tussen de verschillende kleuren en de keuze van de kleuren beslissen.
7: Op de LCD zal de score komen. Deze score wordt uitgerekend en bepaald door de Arduino. Dit gebruikt I²C
als protocol om data binnen te krijgen.