Kit Cajado de Mago DIY – Arduino 101, LED Endereçável, Regulador de Tensão e Mais

Componentes e Materiais

Componente	Quantidade	Observações
Arduino 101 (Intel Curie)	1	IMU 6-eixos integrado (acelerômetro + giroscópio)
Regulador de Tensão Pololu 5V (Step-Up/Down) - $4	1	Alimenta Arduino + LED strip a partir de 3x AA
Suporte 3x AA com Chave Liga/Desliga	1
Pilhas AA	3	Alcalinas, NiMH ou LiFeS2
Adaptador Jack Barril Macho	1	Conexão bateria → regulador
Adaptador Jack Barril Fêmea	1	Conexão LED strip → regulador
Fita LED Endereçável (NeoPixel/WS2812B) 60 LEDs/m	1 metro	60 pixels total
Fita Esportiva (Cloth Tape)	1 rolo	Fixação + pegada confortável
Elásticos	Vários	Fixação temporária durante montagem
Cajado (cabo de vassoura, tubo PVC, galho natural, etc.)	1	~1.2 a 1.5m

Software

• Arduino IDE (com suporte Intel Curie Core)
• Biblioteca Adafruit_NeoPixel

Sobre o Projeto

Transforme um cajado comum em um Cajado de Mago interativo com 3 "feitiços" de luz acionados por gestos detectados pelo IMU do Arduino 101. Projeto divertido para cosplay, Halloween, festas ou ensino de sensores inerciais.

Tecnologia: Detecção de Choque (Shock Detection)

O código não usa o Pattern Matching Engine (PME) do Curie. Em vez disso, utiliza a interrupção de detecção de choque (CURIE_IMU_SHOCK) para contar impulsos bruscos nos 3 eixos. Um temporizador reseta a contagem se não houver novos impulsos em ~1 segundo.

Sistema de Gestos (Feitiços)

Passo	Gesto	Feedback Visual (LEDs)	Feitiço Selecionado
1	Duplo toque vertical (no chão ou no ar)	Flash branco rápido	Início da sequência
2a	Movimento brusco para frente/tras	Verde sólido	Feitiço 1 (Frente/Tras)
2b	Inclinação brusca esquerda/direita	Azul sólido	Feitiço 2 (Lateral)
2c	Terceiro toque vertical	Vermelho sólido	Feitiço 3 (Toque Triplo)
3	Toque vertical final (confirmação)	Brilho/pulsação na cor do feitiço	EXECUÇÃO DO FEITIÇO

⚠ Tempo limite: 1 segundo entre cada passo. Se errar, espere 1s e recomece. Isso evita ativações acidentais ao caminhar.

Montagem da Eletrônica

Passo 1: Preparar Fita LED

Corte o conector de fábrica deixando ~1cm de fio. Desencape os fios (Vermelho=VCC, Amarelo/Verde=GND, Verde/Amarelo=Data - verifique seu modelo).

Passo 2: Headers no Regulador

Quebre os pinos curvos do regulador Pololu. Solde dois pinos retos nos fios Verde (Data) e Amarelo (GND) da fita LED para plugar no Arduino.

Passo 3: Ligação de Potência no Regulador

Solde fio Vermelho (VCC da fita) no terminal VIN do regulador. Solde dois pinos retos nos terminais GND e VOUT do regulador.

Passo 4: Adaptadores Jack Barril

• Macho (bateria): Vermelho → (+), Preto → (-). Aperte parafusos.
• Fêmea (fita LED): Amarelo/Verde (GND) → (-), Vermelho (VCC) → (+).

Passo 5: Conexão Final no Arduino 101

• Verde (Data) → Pino 6
• Amarelo (GND) → GND (perto do pino 13)
• Regulador: GND → GND, VOUT → VIN do Arduino 101

⚠ CRÍTICO: Não inverta VIN/GND do regulador! Curto-circuito = cheiro de queimado + danos permanentes.

Upload do Código

1. Desligue bateria. Conecte USB ao PC.
2. Instale biblioteca Adafruit_NeoPixel (Gerenciador de Bibliotecas).
3. Carregue o sketch Wizard_Walking_Staff_Example_Code.ino.
4. Desconecte USB, ligue bateria, teste gestos (USB virado para baixo, pinos voltados para você).

Personalizando os Feitiços

As funções tapspell() (vermelho), leftspell() (azul), forwardspell() (verde) usam theaterChase() da biblioteca Adafruit. Parâmetros: strip.Color(R, G, B) e velocidade (maior = mais lento). Modifique cores, padrões, adicione novos feitiços expandindo a máquina de estados (switch(state)).

Montagem do Cajado

1. Base: Enrole fita esportiva na região onde ficará a eletrônica (área limpa).
2. Arduino 101: USB para baixo, pinos para você. Prenda com elásticos.
3. Fita LED: Enrole em espiral ao longo do cajado, prenda pontas com elásticos.
4. Bateria + Regulador: Prenda junto ao Arduino com fita esportiva. Deixe acesso à chave liga/desliga!
5. Acabamento: Enrole fita esportiva sobre tudo, tensionando bem. Adicione difusores (tule, papel seda, garrafa PET cortada) sobre os LEDs para efeito mágico.

Funcionamento Interno do Código

• ISR eventCallback(): Chamada a cada choque detectado. Incrementa contadores por eixo (tap vertical X, lr lateral Y, fb frontal Z). Positivo/negativo somam no mesmo contador.
• Loop principal: A cada 170ms classifica impulso dominante (maior contador) → define gesture (1=vertical, 2=lateral, 3=frontal). Reseta contadores.
• Máquina de Estados (switch(state)): Rastreia sequência de gestos com timeouts de 350ms (mínimo entre gestos) e 1000ms (timeout total).
• Suavização de Cores: Variáveis tr/tg/tb (target) vs r/g/b (atual). Interpolação linear a cada fade ms (10ms) para transições suaves sem delay().

Dicas e Variações

• Use difusores (tule, garrafa PET fosca, papel vegetal) para luz mais mágica/uniforme.
• Adicione buzzer para efeitos sonoros sincronizados.
• Para versão "pro": LiPo + carregador TP4056 + boost 5V (mais leve, recarregável).
• Arduino Nano 33 BLE Sense ou ESP32 + MPU6050 também funcionam (adaptar código IMU).