DIY 钢铁侠人偶：Arduino 控制超声波触发音效与灯光

所需元件

• Arduino UNO × 1
• HC-SR04 超声波测距模块 × 1
• DFPlayer Mini MP3 模块 × 1
• 4 路继电器模块 × 1
• 330 Ω 电阻、跳线、热熔胶、焊接工具

功能描述

人偶内部集成超声波传感器，当检测到人靠近（≤ 1.5 m）时，随机播放钢铁侠语音（SD 卡存 001~018.mp3），同时继电器控制头部、胸部、双臂 LED 亮起，营造“苏醒”效果。

接线概要

核心代码逻辑

#include <Ultrasonic.h> #include <DFRobotDFPlayerMini.h>
Ultrasonic ultra(3,4); // Trig, Echo
SoftwareSerial mp3Serial(6,7); // RX, TX
DFRobotDFPlayerMini mp3;

#define HEAD 13
#define CHEST 12
#define LEFT_ARM 11
#define RIGHT_ARM 10

int x = 3; // 状态机变量

void setup() {
  mp3Serial.begin(9600);
  Serial.begin(115200);
  mp3.begin(mp3Serial);
  mp3.volume(30);
  pinMode(HEAD, OUTPUT); pinMode(CHEST, OUTPUT);
  pinMode(LEFT_ARM, OUTPUT); pinMode(RIGHT_ARM, OUTPUT);
  digitalWrite(HEAD, HIGH); digitalWrite(CHEST, HIGH);
  digitalWrite(LEFT_ARM, HIGH); digitalWrite(RIGHT_ARM, LOW);
}

void loop() {
  int dist = ultra.Ranging(CM);
  Serial.println(String(dist) + " cm");

  if (dist <= 150 && x == 3) {
    int r = random(1, 19);
    mp3.play(r);
    delay(3000);
    // 触发继电器闪烁右臂灯
    digitalWrite(RIGHT_ARM, HIGH); delay(300);
    digitalWrite(RIGHT_ARM, LOW);  delay(300);
    digitalWrite(RIGHT_ARM, HIGH); delay(300);
    digitalWrite(RIGHT_ARM, LOW);
    x = 2;
    while (ultra.Ranging(CM) <= 150) {
      digitalWrite(LEFT_ARM, HIGH);
      delay(1200);
    }
  } else {
    digitalWrite(RIGHT_ARM, LOW);
    x = 3;
  }
}

音频素材

从电影提取台词，重命名为 001.mp3~018.mp3 存入 SD 卡根目录。
示例下载：GitHub

改进建议

• 加入舵机驱动面具开合、手臂抬起等动作。
• 用 MP3 模块的忙碌引脚替代固定 delay，实现音效与动作精准同步。
• 外壳 3D 打印/泡沫雕刻，提升成品质感。