Súng các tông Arduino (RangeFinder & Tachometer): 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Sẽ không tuyệt vời khi có thể đo khoảng cách trong khi ngồi thoải mái trên Đi văng thay vì phải sử dụng băng keo truyền thống? Vì vậy, hôm nay tôi sẽ chế tạo một khẩu súng arduino có khả năng đo không tiếp xúc khoảng cách từ 2cm đến 400cm với độ chính xác 0,3cm và cũng có thể đo số vòng quay trên phút của một vật thể quay (RPM) bằng cảm biến siêu âm (HC-SR04) và một cảm biến hồng ngoại tương ứng. Ban đầu, tôi muốn làm cho nó có khả năng đo tốc độ của bất kỳ vật thể chuyển động nào bằng cách sử dụng hai cảm biến IR bổ sung nhưng tôi đã hết nguồn cung cấp do đại dịch hiện nay. Vì vậy, tôi sẽ chỉ sử dụng những gì tôi có. Nếu bạn có chúng, sau đó bạn có thể thêm vào súng. Đây là liên kết về cách thực hiện điều đó.

Bước 1: Cách thức hoạt động

Cảm biến siêu âm hoạt động bằng cách phát ra âm thanh truyền trong không khí và nếu có một vật thể trên đường đi của nó, nó sẽ phản xạ trở lại mô-đun. Xem xét thời gian di chuyển, bạn có thể tính quãng đường vì chúng ta đã có tốc độ âm thanh (340m / s) bằng công thức: quãng đường = vận tốc * thời gian. Mục đích của cảm biến IR trong dự án này là để phát hiện đối tượng. Cảm biếnIR có hai phần chính là bộ phátIR và bộ thu IR. Máy phát truyền sóng IR và nếu có một vật thể, sóng truyền đi sẽ bị phản xạ bởi vật thể đó, máy thu sẽ thu sóng trong khi nếu không có vật thể nào ở phía trước cảm biến, sóng truyền đi sẽ không được nhận bởi bộ thu và sau đó là Mô-đun IR tạo ra một đầu ra hoặc xung được Arduino phát hiện khi chúng ta nhấn nút kích hoạt. Nó được đếm liên tục trong 5 giây. Vì vậy, hãy bắt đầu xây dựng.

<

Bước 2: Nguồn cung cấp

VẬT LIỆU1. Arduino Uno (bất kỳ arduino nào cũng hoạt động)

2. Cảm biến siêu âm HC-SR04

3. Cảm biến Arduino IR

4. Mô-đun hiển thị LCD 16 * 2 (12C)

5. Buzzer

6. Pin 9V và đầu nối

7. Bảng Perf (tùy chọn)

8. Một nút bấm

9. Công tắc xúc giác * 1

10. Công tắc trượt * 1

11. LED * 2 (Ưu tiên các màu khác nhau)

12. Điện trở 220ohms * 2

13. Điện trở 10k * 2

14. Đầu cắm chân Arduino

15. Dây nhảy

CÔNG CỤ

1. Keo nóng

2. Keo siêu dính (tùy chọn)

3. Hàn sắt và thuốc hàn

4. Dao X-acto

5. Máy khoan (tùy chọn)

Bước 3: Làm phần thân

1. In ra mẫu được cung cấp, dán nó vào tấm bìa cứng và sau đó cắt các hình dạng.

2. Cắt bỏ lỗ còi, đèn trạng thái, đèn LED nguồn, cảm biến siêu âm, các lỗ cảm biến hồng ngoại và không gian hiển thị LCD.

3. Dùng thước để uốn cong tất cả các đoạn thẳng vào trong và dán từng đoạn lại với nhau. Không dán phần hiển thị, tay cầm và mái che vào phần còn lại của súng. Dán cảm biến siêu âm và cảm biến hồng ngoại vào các lỗ khác nhau của chúng.

4. Cắt một dải bìa cứng rộng 3cm và che mặt trước và mặt sau của tay cầm. Dán nút bấm vào mặt trước của tay cầm và luồn dây qua mặt sau của tay cầm.

Bước 4: Thiết lập Điện tử

CẢM BIẾN IR

Tôi đã sử dụng dây từ cáp mạng vì tôi không còn dây jumper, sau đó hàn dây vào một miếng bo mạch nhỏ, sau đó được hàn vào ba chân của cảm biến.

THIẾT BỊ CẢM BIẾN SÓNG SIÊU ÂM

Tôi đã sử dụng một đầu nối cũ mà tôi đã lắp vào các chân của cảm biến.

MÀN HÌNH LCD

Tôi đã uốn cong các chân của màn hình LCD để chúng thẳng. Sau đó, tôi lặp lại thiết lập tương tự như với cảm biến IR.

Đèn LED

Một điện trở 220ohms là đối với mỗi dây dẫn cathode của led.

Bước 5: Mạch

Bạn có thể chọn làm mạch trên một breadboard mini hoặc tốt nhất là trên một bảng perf. Dù thế nào thì tùy bạn quyết định.

Lưu ý: arduino được cấp nguồn thông qua chân VIN của nó. Ngoài ra của tôi được gắn ngược.

ĐÂY LÀ KẾT NỐI

ĐÈN LED NGUỒN

Cực dương ---- Chân 8 của Arduino

Cathode --- Điện trở 220ohm ---- Mặt đất

TÌNH TRẠNG LED

Cực dương ---- Chân 9 của Arduino

Cathode --- Điện trở 220ohm ---- Mặt đất

BUZZER

Tích cực --- Arduino Pin 11

Tiêu cực --- Mặt đất

CẢM BIẾN IR

VCC --- Arduino 5V

GND --- Mặt đất

HẾT --- Chân Arduino 5

HC-SR04

VCC --- Arduino 5V

GND --- Mặt đất

TRIG --- Chân 7 của Arduino

ECHO --- Chân 6 của Arduino

MÀN HÌNH LCD

VCC --- Arduino 5V

GND --- Mặt đất

SDA --- Chân Arduino A4 (chân tương tự)

SCL --- Chân Arduino A5 (chân tương tự)

Nút kích hoạt

Chân đầu tiên - ---- Arduino 5V

Chân thứ hai --- Điện trở 10k (chân đầu tiên song song với) --- Chân Arduino 10

(Chân khác của điện trở nối đất)

CÔNG TẮC TRANG TRÌNH BÀY SPDT

Chân giữa ------- Arduino 5V

Chân trái ----- Điện trở 10k (chân đầu tiên song song với) --- Chân Arduino 13

(Chân khác của điện trở nối đất)

Chân VIN Arduino ------ Chân đầu tiên của nút bấm

Chân nút thứ hai ----- + Ve của pin

Chân Arduino GND --- Pin -Ve và đường sắt nối đất

Bước 6: Lắp ráp cuối cùng

Bắt đầu bằng cách chèn các đèn LED vào các lỗ của chúng, tiếp theo là bộ rung, hai công tắc và sau đó là màn hình LCD vào phần hiển thị. Luồn dây của nút kích hoạt qua lỗ ở dưới cùng của phần hiển thị. Dán mô-đun cảm biến vào mặt trước của súng. Dán phần hiển thị vào thân chính của súng, sau đó gắn tay cầm bên dưới. Giữ phần mái che hình chữ nhật bằng băng dính vào khẩu súng. Đây sẽ là một cửa ra vào. Bây giờ RangeFinder / Tachometer của bạn đã sẵn sàng để sử dụng. Trang trí như bạn muốn.

Bước 7: Mã

Bạn nên biết mã hoạt động như thế nào trước khi bắt đầu lập trình nó. Điều này có thể giúp bạn tiết kiệm rất nhiều cơn đau đầu.

Ngoài ra, hãy cài đặt thư viện màn hình tinh thể lỏng nếu màn hình LCD của bạn có mô-đun 12C. nhấn vào đây để tai

Đây là những gì mã làm

1. Khi bạn bật súng, đèn led nguồn sẽ bật và súng phát tiếng bíp trong vòng chưa đầy một giây (đèn led nguồn có thể được cấp nguồn trực tiếp từ pin, nhưng tôi quyết định cấp nguồn cho tôi từ arduino. Điều này cho phép dẫn đến được kiểm soát)

2. Khi súng được cấp nguồn, bạn sẽ phải di chuyển công tắc trượt sang trái hoặc phải để chọn chế độ bạn muốn. Sau khi hoàn tất, nó sẽ hiển thị “Nút Vui lòng kích hoạt để bắt đầu”. Sau khi nhấn nút, quá trình đọc / đo sẽ bắt đầu. Với mỗi lần nhấn nút, trạng thái sẽ dẫn đến nhấp nháy và còi sẽ phát ra tiếng bíp.

Bước 8: LỜI KHUYÊN

1. Khi hàn các đầu ghim vào bo mạch perf, trước tiên hãy lắp các đầu ghim vào chân arduino bạn đang sử dụng và sau đó hạ bo trên đỉnh bo với mặt đồng của bo perf hướng lên trên. Hàn các tiêu đề tại chỗ.

2. Tạo một lỗ tiếp cận nhỏ ở mặt trước của súng. Điều này sẽ được sử dụng để điều chỉnh độ nhạy của cảm biến IR bằng tuốc nơ vít.

3. Nếu mã không hoạt động, · Đầu tiên hãy kiểm tra các kết nối của bạn (đặc biệt nếu bạn sử dụng breadboard).

· Nếu sử dụng pin cũ, hãy thay pin mới.

· Nếu vẫn không được, hãy bình luận xuống bên dưới để được hỗ trợ.