Remote điều khiển từ xa cho tàu Lego Duplo dùng ESP32

Remote compatible with Lego Duplo Train

Giới thiệu

Dự án này được dựa trên công trình của James Clarke, bạn có thể xem chi tiết tại Instructables: https://www.instructables.com/Wooden-Bluetooth-Remote-for-Lego-Duplo-Train/

Mình xin cảm ơn anh ấy vì ý tưởng tuyệt vời đã truyền cảm hứng cho dự án này. Bộ điều khiển từ xa cho Lego Duplo Train này là một cách cực kỳ thú vị để tương tác và tận hưởng đoàn tàu Lego Duplo của bạn.

Phần tùy chỉnh

Bước 1:

Linh kiện điện tử và các phụ kiện cần thiết:

1x ESP32 có khay pin 18650 (loại ESP-Wroom-ESP32, KHÔNG phải ESPWROOM-02) Link mua hàng

4x Nút nhấn Tactile 12x12x7.3mm Link mua hàng

1x Biến trở 10k Ohm Link mua hàng

Bộ dây điện Link mua hàng

18x Đai ốc nhiệt (melting nuts) m2 đường kính 3.5mm (3.2mm cũng có thể dùng được) Link mua hàng

18x Ốc vít đầu bằng m2 x 6mm Link mua hàng

1x Công tắc nguồn Link mua hàng

Kích thước công tắc nguồn có thể khác nhau, nên bạn có thể cần cập nhật file STL phần thân nếu cần. Lỗ công tắc trên file STL là 12 x 19 mm.

Phụ kiện khác:

• Một ít keo dán cho cần gạt (tùy chọn)
• Một mảnh mạch đục lỗ nhỏ (tùy chọn)
• Ống co nhiệt (khuyên dùng)

Filament: Mình sử dụng nhựa PLA với 8 màu:

• Xanh lá: vỏ máy
• Bạc: mặt trên
• Đỏ: nút Dừng (kèm màu trắng)
• Xanh dương: nút Hơi nước/Nước (kèm màu trắng)
• Vàng: nút Còi/Nhạc (kèm màu đen)
• Trắng: nút Đèn (kèm màu đen)
• Đen: các khay giữ (nút nhấn và cần gạt)
• Cam: cần gạt

Ngoài ra, bạn cần có: mỏ hàn, tua vít phù hợp cho ốc m2, dụng cụ cắt và tuốt dây điện.

Bước 2:

In 3D các bộ phận

In tất cả các bộ phận bằng màu sắc bạn thích. Lưu ý cần gạt (throttle stick) cần in làm 2 lần, các phần còn lại chỉ cần in 1 lần.

Bước 3:

Hàn linh kiện điện tử

Hàn dây mát (Ground):

Bạn cần 5 điểm nối đất: 4 cho nút nhấn và 1 cho biến trở. Hàn dây nối đất từ ESP32 ra một mảnh mạch đục lỗ nhỏ, sau đó chia ra 5 sợi dây dài 10-20cm.

Hàn GPIO:

Sử dụng các chân sau:

• Pin 25: Nút 1 (Vàng)
• Pin 26: Nút 2 (Trắng)
• Pin 27: Nút 3 (Xanh dương)
• Pin 14: Nút 4 (Đỏ)
• Pin 15: Dữ liệu biến trở (Xanh lá)
• VCC: Nguồn biến trở (Đỏ)

Công tắc nguồn:

Hàn công tắc mới vào chân trái (ON) và chân giữa. Đảm bảo công tắc trên board ESP32 luôn ở vị trí tắt.

Bước 4:

Lắp ráp

• Gắn đai ốc nhiệt vào các vị trí cần thiết trên thân máy.
• Vặn chặt board ESP32 vào thân.
• Lắp cần gạt và biến trở vào vị trí.
• Lắp các nút nhấn vào bảng điều khiển.

Bước 5:

Nạp phần mềm

• Tải phần mềm từ GitHub.
• Yêu cầu thư viện Leguino và Button2.
• Nạp code bằng PlatformIO (trong VS Code) hoặc Arduino IDE theo hướng dẫn trong file code.

Bước 6:

Tận hưởng

• Bật nguồn đoàn tàu (nó sẽ tìm kết nối Bluetooth trong 20 giây).
• Bật remote. Khi nghe tiếng "tít" từ đoàn tàu là đã kết nối thành công!