מערכת אזעקה זעירה באמצעות לוח תואם Arduino Super זעיר !: 10 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

שלום, היום אנחנו הולכים לעשות פרויקט מגניב זעיר. אנו הולכים לבנות מכשיר אזעקה זעיר המודד את המרחק בינו לבין עצם שמולו. וכאשר האובייקט עובר מרחק מוגדר, המכשיר יודיע לך ברעש זמזום חזק.

כדי לייצר מכשיר אזעקה זעיר, אנו זקוקים לרכיבים זעירים, לכן השתמשנו ב- PICO כבקר המיקרו שלנו, מכיוון שהוא עונה על צרכינו תוך שהוא קטן מאוד בגודלו. כמו כן, השתמשנו ברכיבים נפוצים כדי לקרוא את המרחק ולתת אות לזמזם. פרויקט זה ייקח לך כ- 45 דקות לסיום, אם בחרת להשתמש בקוד המצורף.

שלב 1: רכיבים

• לוח PICO אחד, זמין ב- mellbell.cc ($ 17)
• חיישן קולי אחד, eBay ($ 1.03)
• זמזם קטן 5 ~ 6 וולט, צרור של 10 ב- eBay ($ 1.39)
• 3 נוריות 5 מ"מ (צבעים שונים), צרור של 100 ב- eBay ($ 0.99)
• 4 נגדים של 330 אוהם, צרור של 100 ב- eBay ($ 1.08)
• 12 חוטי עצים, צרור של 40 ב- eBay ($ 0.99)
• קרש לוח אחד קטן, צרור של 5 ב- eBay ($ 2.52)

שלב 2: כיצד פועלים חיישנים אולטראסוניים

לפני שתחבר את החיישן הקולי ותשתמש בו, בואו ללמוד כיצד הוא פועל:

• ראשית, הוא שולח גל אולטראסוני מהמתמר המשדר (מתמר שמאלי). אם יש אובייקט מול החיישן, הגלים פוגעים באותו אובייקט וחוזרים אל מתמר המקלט (מתמר ימני)
• לאחר מכן, מחשב הבקר מחשב את הזמן שבין שליחת הגלים לבין קבלתם. לאחר מכן, המיקרו -בקר עושה כמה חישובים מתמטיים ומקבל את המרחק בין החיישן לאובייקט שמולו.
• זו הנוסחה המשמשת לקבל את המרחק ב- CM: (משך / 2) /29.1 (אתה יכול למצוא את המתמטיקה מאחורי נוסחה זו בתמונה למעלה).

שלב 3: ממשק החיישן האולטרא סאונד עם PICO

הדבר הראשון שאתה צריך לעשות הוא להסתכל ב- PICO שלך ולראות מה אתה יכול לעשות עם זה. וכפי שאתה יכול לראות, ל- PICO יש 5 סיכות קלט/פלט דיגיטליות ו -3 סיכות כניסה אנלוגיות. אשר ישמשו כדלקמן:

סיכות החיישן האולטראסאונד:

• VCC (חיישן קולי) - VCC (PICO)
• GND (חיישן קולי) - GND (PICO)
• טריג (חיישן קולי) - A1 (PICO)
• הד (חיישן אולטרסאונד) - A0 (PICO)

עכשיו כל מה שאתה צריך זה לחבר את החיישן האולטראסוני עם PICO ולוודא שהכל מושלם.

שלב 4: סקיצה של חיישן אולטרסאונד

כעת עליך ליצור תוכנית, שלוקחת את המרחק הנמדד על ידי החיישן הקולי, ומציגה על גבי צג סדרתי. כדי שתוכל לקבל קריאות ולוודא שהכל מחובר ועובד כמו שצריך.

צור פונקציה הנקראת MeasuredDistance שאחראית למדידת הזמן שבין שליחת אות לקליטתו וחישוב המרחק. עליך גם להציג את הקריאות בצג הטורי שלך, כך שתוכל לאתר באגים בפרויקט ב- IDE.

אתה יכול להוריד את התוכנית המצורפת, אם אתה לא רוצה לכתוב אותה בעצמך. תוכל גם לראות כיצד אמורות להיראות קריאות הצג הטורי מהתמונה למעלה.

שלב 5: חיבור הבאזר

כעת, כאשר החיישן שלך נותן את המרחק בינו לבין כל אובייקט שמולו. אתה חייב לעשות משהו עם הקריאות, וכפי שאמרנו קודם, אתה הולך לקבל זמזם שישמיע רעש חזק כשהאובייקט מול החיישן יגיע רחוק מדי.

העבודה עם זמזמים היא פשוטה מאוד, מכיוון שיש להם רק שני מצבי פעולה, מופעל או כבוי. יש להם גם רק שתי רגליים, אחת חיובית (רגל ארוכה) והשנייה שלילית (רגל קצרה).

• כאשר מופעל 5V על הבאזר, הוא נדלק ועושה רעש זמזום חזק.
• כאשר מופעל 0V על הזמזם, הוא נכבה ואין זמזום.

שלב 6: תכנות הזמזם

אתה רוצה שהזמזם יתחיל לזמזם כשהאובייקט שלפני החיישן יגיע יותר מ -20 ס"מ, ויכבה כשהאובייקט קרוב יותר ה -20 סמ"ק "אתה יכול להשתמש בכל מרחק שתרצה".

התוכנית המצורפת מכילה את הקוד שמקבל את הקריאות מהחיישן הקולי, ושולח הזמנות לבאזר. שאמורים להתחיל לעשות רעש כשהאובייקט רחוק מ- 20 ס מ, ולעצור כשהוא קרוב מזה.

זכור שאתה יכול להתאים את הקוד לכללים ולמרחקים שאתה רוצה.

שלב 7: חיבור הנורות

כעת ברצונך להוסיף שלוש נוריות לפרוייקט שלך כדי להפוך אותו ליותר אינטראקטיבי ודינאמי.

השתמשנו נוריות 5 מ מ רגילות, ולאלה יש רק שתי רגליים, רגל חיובית (רגל ארוכה) ושלילית (רגל קצרה). וכאשר אנו מפעילים 5V על הלייד הוא נדלק כאשר אנו מפעילים 0v הוא נכבה. אתה יכול להשתמש בכל סוגי נוריות שאתה רוצה כאן, ואם יש לך שאלות בנושא, אל תהסס לשאול אותן.

שלב 8: תכנות הלדים

השתמשנו ב -3 נוריות LED בפרויקט שלנו, והן נדלקות בהתאם למרחק בין החיישן לאובייקט שלפניו.

הנורית הכחולה תידלק כאשר המרחק קטן מ- 10 ס"מ. הנורית הצהובה תידלק כאשר המרחק הוא בין 10 ס"מ ל 20 ס"מ. הנורית האדומה תידלק כאשר המרחק גדול מ- 20 ס"מ.

ושוב, זכור שאתה יכול להתאים אישית את הכללים השולטים באור נוריות ה- LED שלך.

שלב 9: חיבור מקור החשמל

בשלב זה, אתה רוצה את היכולת להשתמש באזעקה הקטנטונת שלך מבלי להיאלץ לחבר אותה למחשב. אז, הוסף סוללת 9V לפרויקט שלך וחבר אותו ל- PICO שלך.

• חוט אדום חיובי (סוללה) - Vin (PICO)
• חוט שחור שלילי (סוללה) - GND (PICO)

ועכשיו, מערכת האזעקה שלך תהיה פעילה מבלי שתצטרך להיות מחוברת למחשב.

שלב 10: סיימת

מזל טוב! עכשיו יש לך מכשיר שמתריע על סמך מרחק האובייקט שמולו. כמו כן, אל תשכח שאתה יכול להתאים אישית את החוקים שלו ולשנות כיצד ולמה הזמזם משמיע צליל.

אתה יכול למצוא אותנו בדף הפייסבוק שלנו וב- mellbell.cc. ואל תהסס לשאול שאלות, נשמח לענות עליהן:)