Sitni alarmni sustav koji koristi Super Tiny Arduino kompatibilnu ploču!: 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Poštovani, danas ćemo napraviti mali kul projekt. Napravit ćemo sićušni alarmni uređaj koji mjeri udaljenost između sebe i objekta ispred sebe. A kad se objekt pomakne iznad zadane udaljenosti, uređaj će vas obavijestiti glasnim zujanjem.

Za izradu malenog alarmnog uređaja potrebne su nam male komponente, zato smo i koristili PICO kao svoj mikrokontroler jer ispunjava naše potrebe, a pritom je vrlo malih dimenzija. Također smo koristili često korištene komponente za očitavanje udaljenosti i davanje signala zujalici. Ovaj projekt će vam trebati oko 45 minuta da završite, ako se odlučite za korištenje navedenog koda.

Korak 1: Komponente

• 1 PICO ploča, dostupna na mellbell.cc (17 USD)
• 1 ultrazvučni senzor, ebay (1,03 USD)
• 1 mali zujalica 5 ~ 6 volti, paket od 10 na ebayu (1,39 USD)
• 3 LED diode 5 mm (različite boje), paket od 100 na ebayu (0,99 USD)
• 4 otpornika od 330 ohma, paket od 100 na ebayu (1,08 USD)
• 12 žica za džumber, snop od 40 na ebayu (0,99 USD)
• 1 mini ploča, paket od 5 na ebayu (2,52 USD)

Korak 2: Kako ultrazvučni senzori rade

Prije nego što spojite ultrazvučni senzor i upotrijebite ga, naučimo kako radi:

• Prvo šalje ultrazvučni val iz odašiljača (lijevi pretvarač). Ako se ispred senzora nalazi objekt, valovi udaraju u taj objekt i vraćaju se natrag do pretvarača prijemnika (desni pretvarač)
• Zatim mikrokontroler izračunava vrijeme između slanja valova i njihova primanja. Nakon toga mikrokontroler vrši neke matematičke izračune i dobiva udaljenost između senzora i objekta ispred njega.
• Ovo je formula koja se koristi za dobivanje udaljenosti u CM: (trajanje / 2) / 29,1 (Matematiku iza ove formule možete pronaći na gornjoj slici).

Korak 3: Povezivanje ultrazvučnog senzora s PICO -om

Prvo što trebate učiniti je pogledati svoj PICO i vidjeti što možete učiniti s njim. Kao što vidite, PICO ima 5 digitalnih I/O pinova i 3 analogna ulazna pina. Koji će se koristiti na sljedeći način:

Izlazi za ultrazvučni senzor:

• VCC (ultrazvučni senzor) - VCC (PICO)
• GND (ultrazvučni senzor) - GND (PICO)
• Okidač (ultrazvučni senzor) - A1 (PICO)
• Eho (ultrazvučni senzor) - A0 (PICO)

Sada je sve što trebate povezati ultrazvučni senzor s PICO -om i uvjeriti se da je sve savršeno.

Korak 4: Skica ultrazvučnog senzora

Sada morate stvoriti program koji uzima udaljenost izmjerenu ultrazvučnim senzorom i prikazuje ga na serijskom monitoru. Kako biste mogli pročitati i provjeriti je li sve povezano i radi li ispravno.

Izradite funkciju koja se zove mjerena udaljenost koja je odgovorna za mjerenje vremena između slanja signala i primanja, te izračunavanja udaljenosti. Također morate prikazati očitanja na svom serijskom monitoru kako biste mogli otkloniti pogreške u projektu u IDE -u.

Ako ne želite sami napisati, možete preuzeti priloženi program. Na gornjoj slici možete vidjeti i kako bi trebala izgledati očitanja serijskog monitora.

Korak 5: Povezivanje zujalice

Sada, vaš senzor daje udaljenost između sebe i bilo kojeg objekta ispred sebe. Morate učiniti nešto s očitanjima, a kao što smo već rekli, zujalica će napraviti glasnu buku kada objekt ispred senzora ode predaleko.

Rad sa zujalicama vrlo je jednostavan jer imaju samo dva stanja rada, ON ili OFF. Također imaju samo dvije noge, jedna je pozitivna (duga noga), a druga negativna (kratka noga).

• Kad se na zujalicu primijeni 5V, uključuje se i proizvodi buku.
• Kad se na zujalicu primijeni 0V, ona se isključuje i nema zvuka.

Korak 6: Programiranje zujalice

Želite da zujalica počne zujati kada objekt ispred senzora pređe udaljenost veću od 20 cm, a isključi se kad je objekt bliže 20 cm “Možete koristiti bilo koju udaljenost koju želite”.

Priloženi program sadrži kôd koji dobiva očitanja s ultrazvučnog senzora i šalje naredbe na zujalicu. Koje trebaju početi stvarati buku kada je objekt udaljeniji od 20 cm, a prestati kad je bliže od toga.

Upamtite da kôd možete prilagoditi bilo kojim pravilima i udaljenostima koje želite.

Korak 7: Spajanje LED dioda

Sada svom projektu želite dodati tri LED diode kako biste ga učinili interaktivnijim i dinamičnijim.

Koristili smo obične LED diode od 5 mm, a oni imaju samo dvije noge, pozitivnu (dugačka noga) i negativnu (kratka noga). A kad na LED vodimo 5V, pali se kad primijenimo 0v, isključuje se. Ovdje možete koristiti sve vrste LED dioda koje želite, a ako imate bilo kakvih pitanja o tome, slobodno ih postavite.

Korak 8: Programiranje LED dioda

U našem projektu koristili smo 3 LED diode, koje svijetle ovisno o udaljenosti između senzora i objekta ispred njega.

Plava LED lampica će se uključiti kada je udaljenost manja od 10 cm. Žuta LED lampica će se upaliti na udaljenosti između 10 cm i 20 cm. Crvena LED lampica će se upaliti kada je udaljenost veća od 20 cm.

I opet, zapamtite da možete prilagoditi pravila koja kontroliraju kako će vam LED zasvijetliti.

Korak 9: Spajanje izvora napajanja

U ovoj fazi želite mogućnost korištenja svog sićušnog alarma bez prisile da ga povežete s računalom. Dakle, dodajte 9V bateriju u svoj projekt i spojite je na svoj PICO.

• Pozitivna crvena žica (baterija) - Vin (PICO)
• Negativna crna žica (baterija) - GND (PICO)

A sada će vaš alarmni sustav raditi bez potrebe za povezivanjem s računalom.

Korak 10: Gotovi ste

Čestitamo! Sada imate uređaj koji vas upozorava na temelju udaljenosti objekta ispred njega. Također, ne zaboravite da možete prilagoditi njegova pravila, te promijeniti kako i zašto zvučni signal proizvodi zvuk.

Možete nas pronaći na našoj Facebook stranici i na mellbell.cc. I slobodno postavljajte sva pitanja, rado ćemo vam odgovoriti:)