第1步：零件和工具

工具

螺絲刀

帶鋸或頂蓋鋸

路由器（非絕對必要）

烙鐵＆amp;焊接

剪刀

標尺

3D打印機（您也可以通過其他方式制作LED支架;見下文）

鉆和一套鉆頭

file

Forstner bits

筆（銀墨）

指南針（繪制圓圈）

鋼絲鉗和剝線鉗

索環(huán)鉗和一些扣眼（非絕對必要）

噴涂在膠粘劑上

雙面膠帶

Dupont壓接和壓接（例如PA-09，但還有很多其他選擇;請查看其他Instructable）

某種高容量空氣泵

凡士林（適用于空氣接頭）

打印機有助于打印出一些模板，但不是必需的

零件

* I包括價格，如果我手頭有它們

*我并不總是有我用過的確切項目的鏈接，但可能使用“喜歡這個”或“例如”鏈接類似的項目

5環(huán)可尋址LED（但你可以使用任何種類的WS2812 LED）$ 8.55

MS5611壓力傳感器（BMP280，0.69美元，應該是更換，但稍微不那么敏感）$ 4.72

油管，~50cm

軟管接頭（像這樣“寶塔接頭軟管接頭”）

球形空氣插入針（它帶有60cm/中型氣球/球 - 但不帶120cm一個）

電源5V，6A ，30W $ 5.50

面包板電線

小型面包板（如此）$ 1

絞線，比如22或24AWG

小型揚聲器（我從街上發(fā)現(xiàn)的一個揚聲器中拯救了它。）

Arduino Pro Mini（例如atmega328，但我依賴你的程序，也可能是atmega168，甚至更好的無線板，如ESP8266）?$ 2

帶有墻上插頭的電源線（在我的垃圾收集中找到）

螺絲端子連接器（像這樣）

圓針母頭

假羊毛皮（來自當?shù)夭剂系辏?$ 5

假皮（來自當?shù)仄ぞ叩辏?$ 3

MDF板?$ 5

木螺釘

密閉容器（我使用了一個帶有密封彈出的舊維生素瓶頂部）

密封膠（可能膠也可以，但我碰巧有一個密封膠）

一些舊的酒瓶塞

塑料桶?$ 3

大濕軟的球（我試過60cm/M和120cm）?$ 10

彈性繩，~3mm直徑x 1米?$ 1

金屬螺絲鉤

一塊超彈力面料（我剛剛在當?shù)氐拿媪系晁阉?，但這可能效果更好）最貴的部分！ $ 14

那么，零件價格合計多少錢？也許大約75美元，不包括我在垃圾/寶樁中找到的東西 - 軟木塞，電源線，揚聲器，管道，空氣連接器，密封容器，電線，螺絲，密封膠 - 所有這些都可能如果您購買了新產品，則另外增加15美元。

步驟2：壓力傳感器室

我需要以某種方式將壓力傳感器連接到球上。我考慮過其他選擇，例如感應球的下表面壓力推動某種傳感器，或者將傳感器放在球內或球的表面上，但我發(fā)現(xiàn)最合理的選擇是附加一個單獨的空氣 - 密封室，傳感器通過管子傳到球內。

室

我實際上在3D打印壓力室設計上花了很長時間理論上它仍然可以工作，但在密封它時遇到了一個小故障，然后我決定用我的垃圾堆去做mano-a-mano并使用我手邊的任何東西，這是一個帶有密封蓋的舊維生素容器當你把它取下來時會發(fā)出“砰砰”的聲音。

還有一些丟棄的3D打印室的照片也包括在內，這是大多數(shù)項目中看不見的“失敗”工作的一部分。

施工

在維生素容器中鉆兩個孔，一個用于電線（電源和數(shù)據），一個用于管道連接器。

電線和連接ector用我手邊的一些水下密封膠粘在一起但你可能會使用硅膠或任何氣密的東西，并且在長時間來回彎曲之后不會在密封劑 - 容器界面之間形成裂縫（當你擺弄時會發(fā)生什么事情在施工和測試過程中。

我把維他命管的長度拉到了最小的長度，導線和傳感器仍能裝在里面，因為我知道在最后的結構中空間會很緊。

我將杜邦連接器壓接到電線上，這樣我就可以輕松地插入MS5611高靈敏度壓力傳感器或更便宜的BMP280（我還沒有時間測試BMP280）。

制作電線足夠長，以便將傳感器板安裝在容器外面，然后將其全部裝入并蓋上蓋子。

圖中所示的管道僅用于初始測試，后來換成了很多長度更長，可能是30-40厘米，所以你可以握住氣球部分并且將管的針端粘在氣球中，而不必在桶容器的狹窄空間內工作。

步驟3：基礎

我原本以為只使用彈力織物將氣球部分固定在某種平臺上，可能是用發(fā)泡膠制成的，這樣就可以了整個結構可以安裝在墻上（對于不同的版本，這仍然是可能的）。雖然我設想這種結構是“看不見的”，因為它隨處可見，但實際上卻是一團糟。如果底座很大，你可以將布料拉伸到兩側，它不會堆積起來，但我想避免一個巨大的基礎。我有想法增加基部周長以通過使其成為鋸齒狀/星狀（參見具有5個突起的紙板原型的圖片）來消除織物松弛，并且這種工作但最終決定用桶制作重型基座。/p》

在五金店的具體部分，我發(fā)現(xiàn)了一個非常便宜，可怕的塑料氣味的桶，幾乎是完美的（只有?$ 3）。我原本把一堆舊的巴黎石膏倒入底部，制成一個沉重的底座，這本來就是底座的盡頭，但舊的石膏從未設置過，我只是有一個像粘土一樣的大混亂，我不得不挖出桶。所以，另一個失敗。

上面包含的5葉紙板和石膏失敗的圖片。

第二個想法，我喜歡可分離底座的想法，也沒有那么重。我決定嘗試使用MDF。

為了避免在鏟斗的范圍內工作，我將鏟斗的底部切掉并開發(fā)了一個系統(tǒng)，將底座夾在兩個底部之間MDF。一個比鏟斗底部的孔略大的圓形MDF被擰到下面的其他底座上，因此將鏟斗緊緊地壓緊，足以讓你可以通過鏟斗攜帶整個結構，底座將堅持下去。

其他建筑筆記：

切割桶

我在哪里可以切斷水桶并留下足夠的空間在壓下氣球的下半徑/表面下方的電子設備的空間。我用一個銀色標記在那個高度的桶外面畫了一條線（因為桶是黑色的），然后用一個盒子切割器/工具刀切割（小心地）穿過桶。塑料非常柔軟，非常容易。

切割MDF：

我把切割桶放在MDF上并在里面拉桶的底部，用于布置底部鏟斗邊緣所在的通道的位置。這可能不是絕對必要的，因為毛皮將覆蓋這個邊緣，但我認為它看起來更好。

基座是由三個MDF盤組成，兩個位于鏟斗底部邊緣下方，另一個位于鏟斗內部，將鏟斗向下夾到另外兩個部件上。底部兩個直徑略大于桶底 - 它是任意的但我根據我認為看起來不錯的東西使它們大幾厘米。它們可以是任何尺寸的。

我用一個小的帶鋸切割MDF（我得到了20美元！）并且繞過頂部可見邊緣圓，再次不是絕對必要但我覺得它看起來更好。你可以用頂蓋鋸切割MDF;好的手臂鍛煉。

我將MDF“pincher”圓盤的底部邊緣拉出來，因此當它擰下來時，它更像是一個楔形的形狀，與傾斜的鏟斗側面相符。它可能并不重要，但我認為它有助于使內部MDF磁盤更容易居中。

您可以在其中一張照片中看到底部鏟斗壁如何在內部MDF扣緊盤被壓下時略微凸出，將鏟斗鎖定在底座上。

步驟4：基地的腳

因為我決定將電源線從底部而不是側面布線，我想添加一些腳來將整個結構提升一點，以便讓電纜室脫離。我用一個舊的軟木和幾個螺絲做三英尺（三個點定義一個平面，所以它不會搖晃）。

這里沒有什么太復雜了：

- 用工具刀將軟木切成三個相等的部分

- 測量每個部分并將其提交直到它們都高度相同

- 在每個軟木塞的中心小心地鉆出沉頭孔

- 使用打印在紙上的模板以120°的距離擰入MDF的底板

步驟5：LED燈座

我去了因為我有很多關于燈光變化的想法并想要一些通用的東西。我最終得到了一些半通用的東西，你可以調整旋轉和角度，并插入任何10mm的孔（我使用Forstner鉆頭制作一個非常干凈的孔）。我有其他的設計，LED沿軌道滑動或做其他事情，但它開始占用太多時間。事實上，你不必擁有這個支架，你可以從紙杯上切下底部并將LED環(huán)放在上面，然后將杯子的末端粘在一起。

其中一些的圖片失敗的版本。我必須有20-30個版本和不同的幾何形狀，但最后選擇了夾住軛部分的分裂底座?？赡軙?，但它可以正常工作。

對于打印機設置，請參見圖片。

LED支架的最小部分如圖所示卡入到位，防止LED環(huán)擺動。/p》

將LED滑入半圓形軛架中是一種緊密配合，但它會先進行（先將小型防擺動部件扣好）。

第6步：毛皮大衣

因為它是一個觸覺玩具我希望底座是一個令人愉快的觸摸，所以我決定使用假皮草和假皮革，白色，因為設備本身應該提供顏色。

我從另一個項目留下了一些假毛皮，不足以在單個條帶中切割我需要的東西所以我切將它分成兩塊，但不難將邊緣壓在一起。

用一塊紙板（披薩盒）覆蓋的底座，然后在側面噴涂粘合劑，然后小心地涂抹假白色皮革條。它出乎意料地出色，皮革也很好地符合頂部邊緣曲線。我用工具刀修剪皮革條的兩端，然后簡單地拉上它們以封閉間隙，因為材料非常有彈性。從遠處幾乎看不到關節(jié)。

步驟7：放入電子設備

我經常在整個過程中‘干’以后試圖避免任何意外的事情，因為某些東西不合適或者不會有間隙，或者它看起來不對或者不正常。我認為這是一個很好的習慣，因為它有助于避免很多錯誤。

我焊接了一些24AWG（22？）規(guī)格的電線，我在我的隨機電線盒中發(fā)現(xiàn)了電線連接到LED的。我將一些圓形母頭引腳連接器焊接到輸入和輸出數(shù)據通道。我希望有一些能夠移除LED，而不必將它們連接到一大堆電線上。這個解決方案不是很好但是很有效。每個環(huán)都有+/-電源連接和數(shù)據輸入/輸出連接。黃褐色電線（見圖片）是電源，紫色（面包板電線）從面包板上的Arduino一直連接到最后一個LED環(huán)，通過菊花鏈從一個環(huán)到下一個環(huán)用一條紫色面包板線連接到最后一個LED的IN插座和OUT連接器的一根紫色線。我使用了IN/OUT上的母圓針頭，因此面包板線可以貼合。鏈中的最后一個LED環(huán)沒有連接到其OUT引腳的電線。

LED環(huán)沒有消耗大量功率，但是，它是5 x 16 = 80個LED，我總是全部功率全部估計最高可達4A。因此6A電源。由于每個LED環(huán)單獨供電，我認為24AWG就足夠了（與不同AWG的https://www.powerstream.com/Wire_Size.htm的安培容量等級相比）。我使用稍微較粗的電線（我認為它是22AWG）從電源到連接器塊，將電源分配給LED，因為電線更少，每根電線的電流更多。我并不是非常謹慎，因為我沒有計劃在任何相當長的時間內以全功率運行所有LED。我想如果你想要運行它，你可能想要更仔細地檢查線規(guī)，看看它是否支持電流而不會過熱。

我用兩個小螺釘將5V 6A電源擰緊。由于電源線沒有牢固連接，我使用的第一個電源因一些電線短路而爆炸，因此在訂購更換電源后我更加小心。我真的收緊了這個電源的輸入和輸出電源線。

我使用一個連接器塊為LED和面包板提供5V電源，以便在電源和組件之間消除應力和電源的直接供電的一種分配點（可能不是絕對必要的）。

面包板有一塊雙面膠帶，以保持它的位置。在炎熱的氣候下可能會松動嗎？它對我來說非常好。

接線注釋：

MS5611接線并不完全明顯 - 使用它的庫需要它SDA引腳連接到Arduino上的A4，SCL連接到Arduino上的A5。

對不起，接線圖有點難看，但我想至少放一些圖表。

步驟8：保護和擴散織物護罩和安裝氣球

我喜歡沒有布料的球的外觀，但是有一些問題：

- 它可以被推掉，這會將管子撕掉

- 在聚會/游戲環(huán)境中，人們可能會把東西推到球上，這會增加球被刺破的風險。

- 燈光不是那么分散。..。..這不是一個真正的問題，只是一種美學的選擇，任何一種方式都可以是好的

我想象一種超彈性面料可以順利地過去，但實際上底部的面料聚集起來。襪子/尼龍面料可能會拉伸更多，但是我可能沒有那么多。我可以像織籃一樣切割面料，然后將它縫在那些接縫上，形成適合氣球部分的形狀，但它的接縫很難看，盡管可能會在底部部分做到這一點，織物成束可能是一個很好的解決方案。我沒有時間嘗試，并決定通過在底部添加墊圈并用金屬鉤將它們拉到底座來拉下織物。從視覺上看不太好，但從略高的上方看也可以通過。

我考慮用LED用于在燈箱中散射光線的特殊塑料薄膜來擴散LED（參見圖片）但是我認為氣球加上織物使其擴散得足夠。

添加面料：

- 將面料裁剪成大致方形

- 標出8個大致等距的點一個圓圈從邊緣偏移幾厘米（給錨點一些緩沖區(qū)防止撕裂）

- 將索環(huán)放入（經過多次試驗和錯誤以找到讓他們捏住織物的方法） ;使用一小塊薄紙板來幫助更好地捏織物。

- 垂褶面料，居中，在桶上

- 將充氣的氣球放入裝有織物的桶中

- 穿過帶孔的彈性繩子并將其收緊在氣球周圍（很難做到一個人）

- 收緊并綁好然后，只需要插入氣球針（在其上放一點凡士林以幫助密封接頭免受泄漏;同樣用于維生素容器蓋），然后將氣球放在水桶上并向下延伸至將彈性繩環(huán)繞在基座周圍突出的金屬鉤上。

這使氣球向下固定，使其不會被使用者推開，但留下足夠的彈性斜面，很容易脫鉤。也可以忍受醉酒狂歡者或瘋狂的孩子嚴重推高糖分。

氣球筆記：

我很難充氣。首先，顯然沒有洞，所以我非常小心地用一根大針（直徑約1mm）戳了一個洞。那么你需要一種高容量的泵來給它充氣。我碰巧有一臺空氣壓縮機。我認為使用自行車泵需要無限長的時間來充氣（至少一小時）。

步驟9：軟件

就是這樣。

哦，軟件。讓它活著。

（在這個桶裝配的最后一張照片中，你可能會注意到面板上的電線上有一個額外的芯片。它是一個音頻放大器，PAM8403，我正在測試。你。沒有它可以從揚聲器中發(fā)出聲音，但放大器聲音更大。它有效，但有一個可怕的嗡嗡聲（毫無疑問，考慮到布線情況），所以我暫時沒有描述它。此步驟頂部的視頻顯示沒有PAM8403的聲音，你可以看到聲音相當響亮。

Spectra Bauble的大腦是Arduino Pro Mini 368。

代碼是“正在進行的工作”。到目前為止，我只有時間來編碼這種行為：

當你打開電源時，會發(fā)出一聲R2D2的嗶聲。當你按下球并且壓力升高時，它會發(fā)出一種音調，其音高隨球壓而上升。當你達到一定的最大壓力時，燈會發(fā)狂，隨機閃爍，最后做一聲狼哨聲。最大化背后的想法壓力觸發(fā)器是為了防止人們在氣球中按壓它可能會被刺破。因此，有些負反饋。

感謝Connor Nishijima的Arduino聲音庫（和聲音效果），它可以讓您在沒有任何額外硬件的情況下在揚聲器上輸出聲音。 LED是用Adafruit_NeoPixel.h庫驅動的，但我相信還有其他的庫可以工作（WS2812 LED的庫）。壓力芯片由MS5611.h lib控制。

附上視頻中顯示的代碼。

有很多行為可以編程，其中一些我有的想法，“todo”：

- 推動壓力模式解鎖秘密顏色顯示或使用用戶推送模式切換行為

- 隨著時間的推移改變行為/響應，以便用戶不會感到無聊或“搞清楚”

- 滾動/旋轉：燈光逐個旋轉在各個環(huán)上，然后“關閉”燈光到下一個環(huán)

- 增強超級對大氣變化的敏感性（因此會閃爍;可能會擴大顏色范圍）

- 延遲響應（更多混亂/意外行為以保持交互新鮮）

- 游戲模式：

- 閃爍一種顏色，用戶必須用恰當?shù)膲毫ν苿右云ヅ漕伾?/p>

- 用戶必須遵循一種顏色（一些環(huán)顯示目標顏色，其他環(huán)顯示用戶當前壓力）顏色）

- 從顏色掃描中選擇喜歡的顏色然后跟隨燈光顯示將是那種顏色

- 顏色在相反的環(huán)之間反彈，如果用戶‘點擊’在中點（時間）然后執(zhí)行新的顏色行為

- 重復用戶輸入，誘使用戶使用不同的輸入模式進行播放

- 壓力感應器是否可以大喊大叫？

- 默認為‘呼吸’光，偶爾會閃現(xiàn)吸引注意力;如果雷達芯片在人們接近時反應

第10步：那就是她所寫的

所以，就是這樣。它沒有像我希望的那樣完成，但我的時間不足。

我本來希望增加放大器以使聲音更響亮（盡管聲音使用較小的球充氣到相同的大小聲音非常大。..。..我認為大球中額外的橡膠可以極大地抑制聲音。

我有一個mp3板，可以添加語音音效或音樂。

我想添加一個雷達芯片（RCWL-0516），因此它知道有人在附近并開始行動。

我有一個小型血壓型泵，并希望將其添加到氣球管道電路，所以Arduino可以打開氣囊，如果它測量太多的壓力下降（氣囊放氣），就會給氣球充氣。

我想用它作為其他東西的控制器，比如一個小型的火焰噴射器，由一個澆水的壓力先生制成，火焰大小與壓力值有關，或家庭用品如光或立體聲系統(tǒng)音量控制

聲音輸出可以也可以通過藍牙路由到外部揚聲器。

球應該膨脹到超過1.2米，但我還沒有嘗試過?？赡苁且粋€有趣的經歷。

這么多的想法和很少的時間。..。..

嗯，這里至少有些東西。試一試。