Hệ thống giám sát băng qua tàu: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Tài liệu hướng dẫn này sẽ dạy bạn cách sử dụng MatLab để viết mã Arduino để điều khiển một phần của hệ thống đường sắt.

Bước 1: Nguồn cung cấp

Đối với dự án này, bạn sẽ cần:

Máy vi tính

Bảng Arduino

Matlab 2017

máy in 3D

Tàu mô hình

2 cảm biến ảnh

1 đèn LED xanh lam

2 đèn LED đỏ

1 Động cơ Servo

1 loa Piezzo

Dây USB

3 điện trở 330 Ohm

17 Dây Nữ-Nữ

3 Nữ-Nam

34 Dây Nam-Nam

4 khối gỗ

Băng keo

Bước 2: Cách thiết lập Breadboard của bạn

Khi chúng tôi thiết lập bảng mạch của mình, chúng tôi đã làm theo các sơ đồ trong sách, sửa đổi nó một chút để đảm bảo rằng chúng tôi có thể phù hợp với mọi thứ chúng tôi cần vào bảng.

Bước 3: Viết mã của bạn

Sau khi bo mạch của bạn có dây và được kết nối với máy tính bằng dây USB, đã đến lúc bạn viết mã MatLab. Đầu vào của chúng tôi bao gồm đầu vào bàn phím để cho chương trình chạy và cảm biến quang đọc ánh sáng và cho chương trình biết liệu họ có nhìn thấy ánh sáng hay không. Nếu ánh sáng không được đọc bởi các cảm biến quang, thì chương trình sẽ thực hiện một số việc. Điều đầu tiên là chương trình xác định tốc độ của tàu dựa trên thời gian cảm biến ánh sáng đầu tiên bị chặn đến khi cảm biến ánh sáng thứ hai được mở khóa, sau đó nó chạy một mã xác định tốc độ của tàu và gửi một hộp thông báo cho biết cho dù tàu đang chạy quá nhanh, quá chậm, hoặc tốc độ tốt. Đồng thời, khi cảm biến đầu tiên bị vấp, nó sẽ yêu cầu xà ngang hạ thấp xuống, nhấp nháy đèn đỏ và phát âm thanh ở tần số khó chịu. Sau đó, chương trình sẽ đợi một khoảng thời gian nhất định sau khi tàu đi qua cảm biến thứ hai để nâng xà ngang lên trở lại, ngừng nhấp nháy đèn và dừng âm thanh.

Bước 4: Vẽ xà ngang của bạn

Tôi đã vẽ Crossbar sẽ được gắn vào động cơ servo trong Onshape, nhưng bất kỳ hệ thống xây dựng 3D nào cũng sẽ hoạt động. Đối với kích thước của tôi, tôi đã tạo thanh 3,5 "X.2" X.5 "và thêm bản nháp vào một đầu và 'THẬN TRỌNG' cho cả hai bên để xuất hiện. Tôi cũng đã thêm một lỗ qua thanh để chúng tôi có thể dán phần đính kèm servo Thông qua nó. Một điều quan trọng cần lưu ý là chú ý đến các đơn vị mà máy in 3D của bạn in và vẽ thanh ngang của bạn theo các kích thước đó để bắt đầu.

Bước 5: Thiết lập hệ thống của bạn và kiểm tra nó

Khi bạn đã tập hợp tất cả các thành phần của mình, hãy thiết lập Arduino và viết mã của bạn, đã đến lúc thiết lập và kiểm tra nó! Đối với dự án của chúng tôi, chúng tôi đặt máy tính ở giữa đường đua và adruino của chúng tôi một khoảng cách bằng nhau giữa nơi sẽ có đèn và nơi sang đường. Để thiết lập đèn trắng và cảm biến ảnh, chúng tôi dán chúng vào các khối gỗ sao cho đủ cao trên đường ray để cảm biến ảnh đọc được nhưng đủ thấp để chúng bị chặn khi tàu chạy qua. Sau đó, để thiết lập thanh ngang của chúng tôi, chúng tôi gắn nó vào động cơ servo và đặt nó ở giữa 2 quả nặng để động cơ không di chuyển khi thanh nâng lên và hạ xuống, chúng tôi thậm chí còn dán các quả nặng lại với nhau để hỗ trợ thêm. Sau đó chúng tôi nhấn đèn đỏ ở hai bên đường băng qua đường.

Sau khi hệ thống của chúng tôi được thiết lập, chúng tôi đã kiểm tra để đảm bảo mọi thứ hoạt động chính xác và thực hiện các thay đổi khi chúng tôi cần.