教程｜让水滴逃脱地心引力，往上飞

2020年的开局并不轻松，发生了很多不尽人意的事情。微博#你希望重启2020吗?#冲上热搜，一条208万点赞的微博投票里，141万人希望可以时光倒流，重启2020。

但是，无论是2020，还是我们的人生，时间如洪流，推着人往前，没有暂停键可按，也没有所谓的时光倒流。我们能做的只有好好努力，珍惜当下，觉得压力大的时候，那就看看这“摆脱“地心引力的小水滴，看它肆无忌惮的往上飞，从中找到继续前行的动力吧！

今天给大家分享的项目，来自小小铭Makerming。这个项目的灵感来自于视觉暂留现象，有声电影每秒24格画面，在人脑中即可形成连贯的影像，称之为“视觉暂留现象”，作品通过高速闪动的LED灯光源，照亮不断下滴的水滴，应用人的视错觉，通过调整LED灯的频率和水泵的频率，当两者相互配合达到一个精妙的频率差时，人眼就会产生水滴往上的视错觉。

戳视频领略“反重力”，柴火B站敬请关注

酷不酷？想不想自己也挑战下重力，做出可以往上飞的水滴效果？教程在此，不谢！

教程难度：高手级

项目时长：>2天

软件工具

• Arduino IDE

设备工具

• 激光切割机
  

• 热熔胶枪
  

• 电烙铁
  

硬件清单

• Seeeduino Lotus主控 V1.1 X1

• Grove - MOSFET X2

• Grove 旋转角度传感器 X2

• Grove开关（可切换高低电平） X1

• 蠕动泵X1

• 水管 X 1M

• 5050 LED灯条 X 1.2M

• 12V电源

• DC母头电源座 X2

• DC转换线（1母头转2公头） X1

• 跳线

• 5mm亚克力板

• 亚克力胶

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步骤1：设计&激光切割外壳

为了方便测试，外壳的背面和顶盖先不要封死，水管和灯带装好后可只留出顶盖，方便随时开放调试。文末点击阅读原文下载项目结构件设计dxf原文件。

步骤2：硬件连接

步骤3：硬件组装

步骤4：编程与程序烧录

#include <PWM.h>                  // PWM Frequency library available at https://code.google.com/archive/p/arduino-pwm-frequency-library/downloads

const byte SValve = 5;            // 水泵 D5
const byte LED_strip = 3;        // 灯带 D3

const byte Mode = A0;  // Switch开关调模式 A0  HIGH为标准模式 LOW为调校模式
const byte frequency_sValve_GET = A2; //电位计调水泵频率 A2
const byte frequency_led_GET = A6; //电位计调灯带频率 A6

float BASE_FREQ =  48 ; //基准频率
float frequency_offset = 0.2;  //频率差
float duty_sValve = 2;   //水泵占空比 
float frequency_sValve = BASE_FREQ;  // 水泵频率设置为基准频率
float duty_led = 7;   // 灯带占空比 调亮度
float frequency_led = frequency_sValve+frequency_offset;    //灯带频率设置为基准频率加频率差

//**********************************************************************************************************************************************************
void setup()
{
  Serial.begin(9600);

  //initialize all timers except for 0, to save time keeping functions
  InitTimersSafe();

  //sets the frequency for the specified pin
  bool success = SetPinFrequencySafe(LED_strip, frequency_led);
  
  bool success2 = SetPinFrequencySafe(SValve, frequency_sValve);
  
  if(success and success2) 
    Serial.print("init pwm successfully");    
}

//**********************************************************************************************************************************************************
void loop()
{      
if (!digitalRead(Mode)) {
  
Serial.print("调试模式已启动");
Serial.print("\n");

float duty_led = 7;//7    灯带占空比 调亮度
Serial.print("灯带占空比 = ");
Serial.print(duty_led);
Serial.print("\n");

float frequency_sValve = map(analogRead(frequency_sValve_GET),0,1023,20,60);  // 水泵频率设置为基准频率
Serial.print("水泵频率 = ");
Serial.print(frequency_sValve);
Serial.print("\n");

float frequency_led = map(analogRead(frequency_led_GET),0,1023,20,60);    //灯带频率设置为基准频率加频率差
Serial.print("灯带频率 = ");
Serial.print(frequency_led);
Serial.print("\n");

Serial.print("灯带水泵频率差 = ");
Serial.print(frequency_led-frequency_sValve);
Serial.print("\n");
Serial.print("\n");

// Open the waterPump with speices frequency and duty
SetPinFrequencySafe(SValve, frequency_sValve);
sValve_on();

// Open the LED_strip with speices frequency and duty
SetPinFrequencySafe(LED_strip, frequency_led);  
pwmWrite(LED_strip, round(duty_led*255/100));

}
else
{
Serial.print("标准模式已启动");
Serial.print("\n");
  
//float BASE_FREQ = 45;
Serial.print("基准频率 = ");
Serial.print(BASE_FREQ);
Serial.print("\n");

//float frequency_offset = 0.4;
Serial.print("频率差 = ");
Serial.print(frequency_offset);
Serial.print("\n");

float duty_led = 7;//7    灯带占空比 调亮度
Serial.print("灯带占空比 = ");
Serial.print(duty_led);
Serial.print("\n");

float frequency_sValve = BASE_FREQ;  // 水泵频率设置为基准频率
Serial.print("水泵频率 = ");
Serial.print(frequency_sValve);
Serial.print("\n");

float frequency_led = frequency_sValve+frequency_offset;    //灯带频率设置为基准频率加频率差
Serial.print("灯带频率 = ");
Serial.print(frequency_led);
Serial.print("\n");
Serial.print("\n");
// Open the waterPump with speices frequency and duty
SetPinFrequencySafe(SValve, frequency_sValve);
sValve_on();

// Open the LED_strip with speices frequency and duty
SetPinFrequencySafe(LED_strip, frequency_led);  
pwmWrite(LED_strip, round(duty_led*255/100));   
 
}  
  }  

//**********************************************************************************************************************************************************
void sValve_on() 
{
 pwmWrite(SValve, 255); 
}

//**********************************************************************************************************************************************************
void sValve_off() 
{
  pwmWrite(SValve, 0);  
}

步骤5：测试

如果追求一个完美的作品，调试是最花时间的步骤，有点耐心，好好调试到你满意的效果，之后就好好享受反重力水滴带来的乐趣吧。

文末点击阅读原文可以前往该教程英文页面

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文末互动话题

上面这个往上飞的水滴，够溜吗？

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