Višenamjenski senzor udaljenosti svjetla: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Postoji više načina za korištenje nevjerojatne kreacije, poput ovog senzora svjetlosne udaljenosti! Razlog zašto sam se odlučio za ovo bio je moj poslijediplomski tečaj kodiranja sa učenicima 6. razreda. Učenici rade sa svojim Sphero Ollies -om i uče kako koristiti blok kodiranje za programiranje Neki studenti uče samo osnove, ali drugi su zaista napredni i trude se svesti na nulu preciznih pokreta i kodova. Koriste kutomjere i štapove za merenje/dvorište kako bi im pomogli pri mjerenju kurseva, staza, pa čak i objekata koje pokušavaju kodirati svog Ollieja kako bi ih ponovo stvorili. Korištenje ovog senzora svjetlosne udaljenosti pomoglo bi u preciznom kodu, a moglo bi i pomoći u pružanju zabavnog načina da se utvrdi tko izvršava zadatak na određenoj udaljenosti bez korištenja ravnala. Ovo je projekt za početnike koji dolazi s detaljnim uputama koje ga čine lakim za izvršenje!

Ultrazvučni senzor preuzima udaljenost objekta od senzora slanjem ultrazvučnih valova od senzora koji se odbijaju od objekta i vraćaju se senzoru. Ovi valovi, na osnovu vremena koje je potrebno za putovanje do tamo i natrag, pored brzine kojom putuju, izračunavaju i udaljenost. Udaljenost je predstavljena na ploči kroz RGB LED svjetlo, a nijanse predstavljaju udaljenosti (u centimetrima) kako slijedi:

• Crvena: veća od 125 cm
• Zelena: veća od 100 i manja ili jednaka 125 cm
• Plava: veća od 75 i manja ili jednaka 100 cm
• Žuta: veća od 50 i manja ili jednaka 75 cm
• Ljubičasta: veća od 25 i manja ili jednaka 50 cm
• Aqua: veće od 0 i manje ili jednako 25 cm

*Ove udaljenosti se mogu mijenjati na manje ili veće korake i udaljenosti ovisno o zadatku koji želite postići.

Korak 1: Komponente i početak rada

Za izradu vlastitog višenamjenskog ultrazvučnog senzora udaljenosti svjetla trebat će vam sljedeće zalihe:

• matična ploča
• Arduino
• 9 kratkospojnih kabela
• 1 RGB LED
• 3-330 Ohm Resistors
• 1 Ultrazvučni senzor udaljenosti
• Izvor napajanja- računar i opcionalni izvor napajanja iz baterije
• USB konektor za povezivanje i pokretanje koda sa računara
• Opcionalno: auto na daljinsko upravljanje za priključivanje Arduina po završetku.

Alati nisu potrebni!

Počnite tako što ćete napajanje spojiti na matičnu ploču za matičnu ploču od 5V pina na vašem Arduinu i uzemljene šine do GND pina na vašem Arduinu.

Korak 2: Povezivanje ultrazvučnog senzora

Zatim ćete povezati svoj ultrazvučni senzor.

1. Spojite kratkospojni kabel s GND -a na senzoru na uzemljenu šinu na vašoj matičnoj ploči
2. Spojite Echo sa 7 pinova na Arduinu
3. Spojite okidač na 8 pinova na Arduinu
4. Priključite VCC na razvodnik napajanja na vašoj matičnoj ploči.

*Napomena: ovo izgleda malo drugačije od postavljenog na TinkerCad dijagramu jer je moj ultrazvučni senzor drugačija marka od one prikazane u programu. Pogledajte slike za precizniji vodič za postavljanje.

Korak 3: Spajanje RGB LED diode

Zatim ćete spojiti RGB LED svjetlo. Upamtite, najduža noga je GND- pogledajte RGB LED sliku kao vodič. Povežite LED diodu pomoću gornje slike i fotografije TinkerCad.

• redPin: 11
• (-): GND šina
• greenPin: 10
• bluePin: 9

Korak 4: Kôd

Zatim ćete morati povezati svoj Arduino s računalom i preuzeti kôd za pokretanje ovog programa. Kliknite ovdje za vezu do koda. Isprobajte svoju kreaciju!

KORISNI SAVJETI:

1. Pogledajte komentare u kodu koji pokazuju gdje možete promijeniti korake udaljenosti. Takođe, možete izabrati promjenu redoslijeda boja LED dioda, ako želite.
2. Koristite "Monitor" u Arduino Editoru za praćenje stvarnih udaljenosti dok se kôd izvodi na vašem Arduinu, sve dok ste priključeni na računalo, a ne samo na izvor baterije.
3. Priključio sam svoj gotov Arduino na automobil na daljinsko upravljanje kako bih tečno pokazao promjene udaljenosti. Ovo nije trajno i može se premjestiti ili odvojiti za novu namjenu.

Korak 5: Ostale namjene i resursi

Evo nekih drugih načina na koje ultrazvučni senzor udaljenosti može raditi za vas:

• podučavanje merenja
• procjenjivanje mjerenja
• nadgledanje udaljenosti učenika od učiteljskog stola (teško mi je sa studentima za stolom ili uzimanjem stvari sa stola kad ne sjedim tamo …. ovo bi bilo odlično i ako je instaliran zujalica!)
• daljinomer za vježbu mete streličarstva
• parking za bicikle u garaži
• igra toplo/hladno

Resursi:

Autor nepoznat. (2018). Kako do mehatronike. Preuzeto sa:

E. Chen. (datum nepoznat). Ultrazvučni daljinski modul HC - SR04 i RGB LED odašiljač. Preuzeto sa Summerfuel Robotics:

Joel_E_B. (datum nepoznat). SparkFun Inventor's Kit Eksperimentalni vodič - v4.0: Krug 1D: RGB noćno svjetlo. Preuzeto sa: