自制 Arduino 弹珠台（Pinball）全攻略：木工、机械、电子与编程

项目概览

这是一个历时半年的业余大作：全尺寸弹珠台，橡木胶合板机箱，商用级弹珠配件（翻板、弹簧柱、靶子、翻转器），Arduino Mega 2560 统筹 20+ 输入输出，驱动 24V 电磁线圈、LED 灯效、LCD 计分。作者详细记录了从零开始的木工、布线、调试全过程，填补了网络上 DIY 弹珠台资料的空白。

机箱与结构

箱体

• 材质：橡木面胶合板，前/后板 20″×23″，侧板 20″×47″
• 榫槽胶合 + 饼干榫定位，底板预留 3/4″ 槽浮动安装 (应对热胀冷缩)
• 游戏区 22″×42″，比箱体短留出前部 3″ 接线空间
• 可调节桌腿：木腿 + 12″ 深孔 + 3/8″ 螺纹杆 + 调平脚，支持 1°-7° 角度调节
• 总电源插座条固定机箱背部，一键通断；USB 延长线引出便于重刷固件

盖板

• 橡木框架 + 亚克力透明板 (轻、安全、易切割)
• 框架底部加装 RGB LED 灯带装饰
• 钢琴铰链嵌入式安装，开合顺滑

电子系统

主控：Arduino Mega 2560

核心任务：

1. 轮询 20+ 个开关传感器 (靶子、翻板、翻转器、滚动开关、发射杆、压力传感器)
2. 驱动 20+ 个 LED 灯效 (靶子指示、翻板闪烁、翻转器、通用照明)
3. 计分逻辑：基础分 + 连击加成 (全靶子亮灯后分值 ×5/×10/×2)
4. LCD 显示分数与球数 (2 线串口 LCD，TX 引脚 17)
5. 压力传感器检测落球失球，管理 5 球流程，游戏结束全灯闪烁

电源系统

• 24V/10A 开关电源驱动所有线圈 (翻板、弹簧柱、翻转器、发射杆)
• 母线排分发 24V/5V，简化布线
• 高压开关信号经分压电路 (或模拟口阈值判断) 降至 5V 进 Arduino

关键机电组件接线

计分与游戏逻辑 (代码核心)

// 简化版逻辑
long Score = 0, TargetVal = 1, PopVal = 1, RollVal = 10;
int Targets[8]={0}, Rolls[3]={0}, Pops[4]={0};

void loop() {
  // 1. 扫描 8 个靶子
  for (i=0; i<8; i++) if (digitalRead(i+2)==LOW && !Targets[i]) {
    Targets[i]=1; Score+=TargetVal; digitalWrite(i+32, HIGH); delay(10); break;
  }
  if (sum(Targets)==8) { flash(32,8); TargetVal*=5; clear(Targets); }

  // 2. 扫描 3 个翻转器
  for (i=0; i<3; i++) if (digitalRead(i+10)==LOW && !Rolls[i]) {
    Rolls[i]=1; Score+=RollVal; digitalWrite(i+40, HIGH); delay(10); break;
  }
  if (sum(Rolls)==3) { flash(40,3); Score*=2; RollVal*=10; clear(Rolls); }

  // 3. 扫描 4 个弹簧柱 (模拟口)
  for (i=0; i<4; i++) if (analogRead(i)>500 && !Pops[i]) {
    Pops[i]=1; Score+=PopVal; digitalWrite(i+50, HIGH); delay(10); break;
  }
  if (sum(Pops)==4) { flash(50,4); PopVal*=2; clear(Pops); }

  // 4. 发射杆限位 -> 球数+1, 第 6 球归零重启
  // 5. 压力传感器 -> 落球判定, 第 5 球触发 Game Over 序列
  // 6. LCD 刷新分数/球数
}

木工与组装技巧

• 所有机电件先在废料板原型验证，再安装实板
• 侧护轨用镀铬钢丝 (草坪标记线) 自制弯曲环氧固定
• 游戏面贴 NASA 哈勃望远镜海报 (喷胶层压)，美观耐磨
• 线径规范：24V 回路 16 AWG，信号线 22 AWG，颜色编码
• 所有连接器采用排针排母/端子台，便于拆卸维护

采购链接参考 (美区)

• 弹珠配件总汇：Pinball Life
• 马可专卖：Marco Specialties
• 动作弹珠：Action Pinball
• 桌腿配件：MSC Industrial (螺纹杆、调平脚、T型螺母)

经验总结

1. 测试先行：每个机构单独调通再集成
2. 模块化布线：母线排 + 接线端子，故障排查快
3. 软件迭代：先跑通硬件驱动，再加计分、再加灯效、最后加游戏流程
4. 文档化：接线表、引脚定义、代码注释，半年后自己也能看懂
5. 享受过程：木工、焊接、编程、调试，每一步都是成就感来源

视频演示

项目页面包含演示视频链接，可直观观察游戏运行效果。