BEEP như một chiếc xe hơi! Cảm biến sonar: 3 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Tôi không thích tiếng BEEP ồn ào mà bạn gặp phải với những chiếc xe hiện đại khi cảm biến đỗ xe được bật, nhưng này… nó khá hữu ích, phải không ?!

Tôi có cần một cảm biến di động cho tôi biết tôi còn cách vật cản bao xa không? Có lẽ là không, ít nhất là cho đến khi mắt tôi tiếp tục hoạt động.

Tuy nhiên, tôi vẫn muốn thử nghiệm và chế tạo cảm biến “đỗ xe” di động (hoặc công cụ đo khoảng cách có thể nghe được) của riêng mình.

Cảm biến trên ô tô là IR, nhưng tôi không có bộ thu IR dự phòng ở nhà, thay vào đó tôi tìm thấy cảm biến siêu âm HC-SR04 trong ngăn kéo. Một số hệ thống dây điện / mã hóa dễ dàng và… đây là: Làm thế nào để BƯỚC như một chiếc ô tô!

Hóa đơn nguyên vật liệu:

- HC-SR04 x 1: cảm biến siêu âm

- uChip: Bo mạch tương thích Arduino IDE

Buzzer áp điện

- Điện trở 10 KOhm, 820 Ohm (hoặc bất kỳ giá trị nào khác mà bạn tìm thấy khi đến đủ gần)

NPN BJT

- cáp micro-USB (cộng với nguồn điện 5V USB nếu bạn muốn làm cho nó di động)

Bước 1: Đấu dây

Đầu nối micro-USB cung cấp năng lượng uChipdelivers trên VEXT (pin_16) và GND (pin_8).

Đối với hệ thống dây GPIO, bất kỳ sự kết hợp nào cũng có thể thực hiện được miễn là bạn sử dụng các cổng pin hỗ trợ PWM.

Trong trường hợp của tôi, tôi đã sử dụng pin_1 để điều khiển bộ rung, trong khi pin_9 và pin_10 được kết nối tương ứng với các chân tín hiệu ECHO và TRIGGER của cảm biến siêu âm.

Một cách độc lập cho dù bạn đang sử dụng bộ rung chủ động hay thụ động (là bộ rung có mạch dẫn động tích hợp hoặc màng áp điện đơn giản tương ứng), mạch điều khiển là tương đương. Tuy nhiên, hãy cẩn thận khi đấu dây một bộ rung hoạt động vì bạn phải kiểm tra cực tính của các chân cắm, trong khi sử dụng một bộ thụ động là không đáng kể.

MẸO: Làm cách nào để kiểm tra xem bộ rung của bạn đang hoạt động hay bị động?

Thông thường một bộ rung hoạt động mang dấu + ở đâu đó trên đó cho biết cực. Mặt khác, đầu dò thụ động không có dấu như vậy.

Bước 2: Lập trình

CHỈNH SỬA:

Tải bản phác thảo cập nhật “BeepLikeACarMillis.ino” vào uChip bằng Arduino IDE. Phiên bản này của mã không sử dụng delay () và do đó đáng tin cậy hơn! MCU liên tục theo dõi khoảng cách bằng cách sử dụng sonar HC-SR04.

Đặt #define khác nhau phù hợp với nhu cầu của bạn. Theo mặc định, khoảng cách tối thiểu là 200 mm trong khi tối đa là 2500 mm. Hơn nữa, chúng tôi hoan nghênh bạn sửa đổi định nghĩa BUZZ_DIV để thay đổi tần suất xuất hiện tiếng bíp.

Kiểm tra sự khác biệt trong mã so sánh bản phác thảo được cập nhật (“BeepLikeACarMillis.ino”) với bản cũ (“BeepLikeACar.ino”).

Phiên bản cũ của mã sử dụng hàm delay (), hàm này giữ cho bộ xử lý bận rộn với việc đếm thời gian lãng phí và do đó, MCU không thể xử lý bất kỳ thông tin nào khác. Điều xảy ra là, trong trường hợp chúng ta di chuyển quá nhanh, tốc độ quét thấp sẽ không phát hiện ra khoảng cách thay đổi và do đó máy bíp của chúng ta sẽ không phản hồi đủ nhanh để nhìn thấy chướng ngại vật vì nó đang bận "chờ".

Mặt khác, mã được cập nhật, sử dụng millis (), cho phép đọc khoảng cách nhanh hơn và liên tục. Do đó, nó an toàn hơn vì tốc độ làm mới của nó trong khoảng cách từ chướng ngại vật cao hơn nhiều.

Bước 3: Thưởng thức

Kết nối cáp micro-USB với uChip và đi xung quanh ngôi nhà của bạn, BƯỚC như một chiếc ô tô!