אמולטור עכברי מחשב באמצעות Uno וחיישנים של Arduino .: 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

במדריך זה אנו הולכים לבנות אב טיפוס של אמולטור עכבר. אמולטור העכבר הוא מכשיר שניתן להשתמש בו כאשר העכבר אינו פועל כראוי.

חיישנים משמשים לשליטה על תנועות העכבר. הפרויקט מורכב מחיישן קולי אחד, שלושה חיישני אינפרא אדום וחלון שפת עיבוד לשליטה בתנועות. התוכנה משכפלת את תנועות העכבר הבסיסיות כגון לחיצה, שמאל, תנועות ימין וגלילה.

לוח ארדואינו לאונרדו מורכב משבב עיבוד כך שאיננו דורשים תוכנה וקוד עיבוד כדי לשלוט בתנועות העכבר. לאחר שהתוכנה מופעלת, לא ניתן לשלוט בה על ידי העכבר הרגיל.

שלב 1: חומרים דרושים

1. שני חיישני IR

2. חיישן קולי

3. חוטים

4. ארדואינו UNO 3

5. תוכנת IDE ועיבוד Arduino.

6. לוח לחם

7. חוטי מגשר בין זכר לנקבה

שלב 2: היכרות עם חיישנים

1. חיישן קולי

חיישן קולי הוא מכשיר שיכול למדוד את המרחק לאובייקט באמצעות גלי קול.

הוא מודד מרחק על ידי שליחת גל קול בתדר ספציפי והאזנה לגל הקול ההוא שיחזור אחורה.

על ידי רישום הזמן שחלף בין גל הקול שנוצר לבין גל הקול החוזר אחורה, אפשר לחשב את המרחק בין חיישן הסונאר לאובייקט.

מרחק = מהירות האור (קבוע)* זמן (מחושב על ידי חיישן)

2. חיישני IR

חיישן אינפרא אדום הוא מכשיר שיכול למכשיר אלקטרוני המשמש לחישה של מאפיינים מסוימים של סביבתו על ידי פליטה ו/או זיהוי קרינה אינפרא אדומה.

ניתן להשתמש בו כדי לזהות כל אובייקט עד למרחק מסוים.

פוטנציומטר המובנה בתוך לוח מודולים של חיישן מאפשר לנו לשנות את הרגישות של המכשיר.

שלב 3: ממשק של חיישנים עם Arduino UNO

צעדים שצריך לקחת בחשבון בעת התממשקות:

חיישן אולטרסאונד: סיכת טריג היא הסיכה המשמשת לשליחת גלי קול כך שמדובר במצב פלט וסיכת הד מקבלת את גל הקול המוחזר מהאובייקט כך שהוא צריך להיות במצב קלט ביחס למיקרו בקר תוך הגדרת תצורת הסיכה. שבבי IC שנמצאים במודולי חיישן קולי מחשבים את הזמן.

מדובר בנתונים אנלוגיים ולכן יש להתממשק עם סיכות אנלוגיות של המיקרו -בקר.

חיישן IR: הסיכה שנמצאת בחיישן ה- IR מצביעה על 1 או 0 תלוי אם האובייקט מזוהה או לא. אם מקלט ה- IR מקבל את הקרניים, אז תהיה לוגיקה גבוהה יותר.

מדובר בנתונים דיגיטליים ולכן יש להתממשק עם פינים דיגיטליים של הבקר.

הגדרת המעגל כולו:

1. חבר את 5v ו- GND מארדואינו למסילות החשמל של לוח הלחם. הכוח לחיישנים יינתן ממסילות החשמל.

2. עכשיו חבר את חיישני ה- IR "OUT" באמצעות 4, 5 ו -10 סיכות של Arduino.

3. חבר את סיכת A0 של Arduino עם סיכת הד הד של חיישן קולי

4. חבר סיכת A1 של Arduino עם פין טריג 'חיישן קולי.

5. חבר מחשב נייד מארדואינו באמצעות כבל USB. הזרם המרבי שניתן לספק על ידי הארדואינו באמצעות סיכת VCC הוא 200 ma כך שהוא יסיע בקלות את החיישנים.

6. ודא שסיכות הקרקע וה- VCC של החיישן מחוברות כראוי למסילות החשמל של לוח הלחם.

שלב 4: ממשק שפת עיבוד Arduino

1. תוכנת העיבוד הסדרתית מתקשרת עם ה- Arduino דרך יציאת UART. וודא שיציאה אחת מופעלת בזמן היחיד ואז תתקיים רק תקשורת נתונים. העיבוד הוא תוכנת קוד פתוח וניתן להוריד אותו בקלות מהאינטרנט.

2. הגב של תוכנת העיבוד מבוסס על שפת java.

3. ספריית הרובוטים בקוד פתוח משמשת לחיקוי העכבר.

קישור להורדה:

שלב 5: הגדרת תוכנית Java

מאפשר להגדיר תחילה את תוכנית java. אנא ודא שעדכנת את כל ספריות העיבוד לפני הפעלת הקוד.

ספריית הרובוטים עוזרת לנו לחקות את העכבר ואנו יכולים להחליט כמה מצביע העכבר צריך לנוע.

וודא שהיציאה שלך לא עסוקה בעת איסוף נתונים מהחיישנים. התוכנית יוצרת ממשק בין יציאת UART ותוכנת עיבוד המסייעת לנו לאסוף נתונים מהחיישן ולהזיז עכבר בהתאם.

שלב 6: הגדרת קוד Arduino

העלה את הקוד שנכתב ללוח Arduino. וודא שעיבוד IDE אינו פועל בנקודת זמן זו.

שלב 7: פתרון בעיות

עשויה להיות קשה להפעיל את תוכנית הג'אווה. יש לי כמה עצות אם אתה תקוע:

-שנה את מחרוזת "COM4" ב- PORT_NAMES ליציאה שאליה Arduino Uno מחובר. (שיניתי ל- COM4 מברירת המחדל של COM3 בתוכנית הג'אווה שלי)

-אפס את המחשב הווירטואלי של Java ב- IDE שלך. אולי אפילו לאפס את התוכנית לפני השימוש בעכבר בפעם הראשונה.

-לחץ על "חבילה מחדש" או המקבילה שלך ל- IDE

שלב 8: סיכום

-זה יכול לשמש גם לנכים על ידי שדרוג לעכבר בשליטה קולית.

אז תנועת העכבר תישלט על ידי הקול שלנו שיכול לשמש לעיוורים או לאנשים עם מוגבלויות.

-השדרוג לפרויקט כולל שליטה בתנועת העכבר באצבעות באמצעות מד תאוצה, עכבר שליטה קולית.

בסופו של דבר, הפתרון הקל ביותר הוא להשתמש בארדואינו לאונרד או מיני שיכול לתפקד כמכשיר מערכת לתשומות עכבר, אך מצאתי כיף להפוך את פונקציית אונו באופן שלא תוכנן.

למידה מהנה … אל תהסס להגיב ולשאול ספקות