动画LED沙子：互动模拟沙粒的电路实现

知识点一：模拟沙粒动画概述 本项目展示了一种互动的模拟沙粒动画，通过LED与运动的交互，模拟出重力影响下的沙粒动态效果。采用Adafruit LED矩阵将LED显示为小颗粒沙粒，通过采集运动传感器的数据来驱动沙粒的运动。由Phillip Burgess编写的代码负责计算沙粒的碰撞和终端速度，从而实现物理模拟效果。项目还包括了3D打印机箱的设计，利用传感器读数和万向节的配置，创造出更有趣的沙粒模拟效果。 知识点二：元器件与材料 项目中使用的主要元器件和材料包括： - Adafruit LIS3DH Triple-Axis Accelerometer：一种三轴加速度计，用于检测运动并提供数据给LED矩阵。 - Adafruit 15x7 CharliePlex LED Matrix：一个LED阵列，用以显示模拟沙粒的小颗粒。 - Adafruit Feather M0 Basic：一个微控制器，用于处理传感器数据并驱动LED显示。 - SPDT滑动开关：用于电路的电源开关控制。 - M2x8mm和M2X4mm螺丝：用于固定3D打印的支架和连接各个部件。 知识点三：电路原理图 电路原理图中描述了各个元器件如何通过导线和连接器相互连接，特别指出滑动开关与Feather板的连接要求特定长度的线缆，以及LIS3DH加速度计与Feather板的连接需要的线缆长度。这些长度要求是根据电路板的具体布局和信号路径设计得出，以确保电路稳定运行。 知识点四：电路代码 项目中的代码是实现互动模拟沙粒动画的关键。代码需要上传至Feather M0 Basic微控制器上。为了使用LED沙子草图，用户需要确保安装了最新版本的Arduino IDE，并且已经安装了所需的库，比如Adafruit LIS3DH库、Adafruit统一传感器库和Adafruit IS31FL3731 Charlieplex LED库。如果用户对Arduino不熟悉，建议先阅读相关的基础教程，以帮助理解IDE的使用、草图的加载和代码的上传。 知识点五：3D打印 项目的3D打印机箱设计文件已经提供下载，用户可以按照提供的链接获取。3D打印的箱体不仅用于固定电子元件，还包括安装传感器和提供互动体验的设计。 知识点六：组件安装 组件的安装需要用户按照指导手册一步步进行。通常包括将电子元件安装在3D打印的支架上，确保所有的螺丝和连接器都正确无误地连接。在整个安装过程中，还需要根据电路原理图来确保每个元器件连接正确，并且线缆长度符合设计要求。这样可以保证项目的最终效果达到预期，并且具有良好的互动性。 通过以上知识点，我们可以了解如何利用现有的技术资源和工具制作一个互动式的模拟沙粒动画装置。这项技术涉及到硬件组件的选择与应用、电路设计、软件编程以及3D打印等多个领域，为有兴趣深入学习互动装置设计的读者提供了一个很好的实践案例。