سنجش فاصله با میکرو: بیت و سونار (ماژول HC-SR04): 3 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

این هفته مدتی را صرف بازی با میکرو بی بی سی فوق العاده: بیت و سنسور صوتی کردم. من چندین ماژول مختلف (در مجموع بیش از 50) را امتحان کرده ام و فکر کردم خوب است ، بنابراین برخی از نتایج خود را به اشتراک بگذارید.

بهترین ماژولی که من تا به حال پیدا کرده ام ماژول Sparkfun HC-SR04 است ، من خودم را از Kitronik در انگلستان برداشتم ، و در ایالات متحده آمریکا آنها البته از مکان هایی مانند Adafruit در دسترس هستند (فقط شوخی می کنم Sparkfun ، این پیوند شما است) به دلیل اینکه این یکی بهترین است ، این است که به نظر می رسد تقریباً 95 the از مواقع روی 3V ارائه شده توسط میکرو بی بی سی کار می کند: بیت ، زمانی که سنسورها و خروجی های دیگر روی تنظیمات شما اجرا می شوند ، می تواند خراب شود. با این حال هنگام استفاده از صفحه نمایش LED روی میکرو: کمی احتمالاً خوب خواهید بود.

از آنجا که من فقط مشغول کار بودم ، به جای قرار دادن صدا در یک پروژه ، من از یک تخته شکستن و نان برد استفاده کردم که در مجموعه میکرو: بیت استارت استارت از Kitronik در انگلستان برداشتم.

مرحله 1: راه اندازی سخت افزار

راه اندازی سنسور اولتراسونیک بسیار ساده است ، مخصوصاً با سنسور Sparkfun ، زیرا روی 3 ولت کار می کند. فقط چهار پین دارد. از چپ به راست اینها VCC ، Trig ، Echo و GND هستند. VCC و GND برای قدرت و Trig ، Echo و GND برای سیگنال شما هستند. من GND را در مجموعه سیگنال قرار دادم زیرا برای خط پایه مورد نیاز است. یکی از اشتباهات رایج اولیه من در مورد سنسورها و مواردی مانند LED های هوشمند ، عدم اتصال همه اجزا به یک نقطه مشترک بود. من یک تصویر و یک طرح کلی از تنظیمات خود را اضافه کرده ام.

ساده ترین پین ها برای استفاده در میکرو: بیت 0 ، 1 و 2. بنابراین من از 0 برای Trig و 1 برای Echo استفاده کردم.

اگر متوجه شدید که از HC-SR04 خواندنی دریافت نمی کنید ، ممکن است قدرت کافی دریافت نکند ، در این صورت می توانید همانطور که در تصویر دوم نشان داده شده است ، قدرت را به ماژول اضافه کنید. استفاده از 3 عدد باتری AA به شما 4.5 ولت می دهد که باید کافی باشد. آن را همانطور که در اینجا نشان داده شده است با آن زمینه مشترک متصل کنید. 4.5V را به Micro خود متصل نکنید: هر چند ، می تواند آن را بکشد!

مرحله 2: راه اندازی نرم افزار

micro: bit در مرورگر برنامه ریزی شده است ، می توانید برای شروع برنامه نویسی سنسور صوتی خود به آدرس https://makecode.microbit.org/ مراجعه کنید. ابتدا باید بسته جدیدی را به مجموعه استاندارد اضافه کنید. من از بسته ای به نام Sonar استفاده کردم.

بسته Sonar را به بلوک های خود اضافه کنید و کد خود را همانطور که در تصویر چهارم نشان داده شده تنظیم کنید.

در اینجا ما از دستور bargraph برای نمایش داده های حسگر (متغیری که آیتم نامیده می شود) استفاده می کنیم. اطلاعات بیشتر در مورد bargraph را می توانید در اینجا پیدا کنید: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… اگرچه به طرز شگفت انگیزی مجبور شدم به کد GitHub نگاه کنم تا دریابم که خروج مقدار پایین به عنوان 0 به آن اجازه می دهد تنظیم خودکار. می توانید این مورد را تغییر دهید تا حداکثر نقطه ای را که می خواهید اندازه گیری کنید تنظیم کنید. داده ها را به صورت اعداد کامل (اعداد صحیح) و واحدهایی که انتخاب می کنید ارائه می دهد. من معتقدم بلوک سونار محاسبات تبدیل را برای ما انجام می دهد. دریافتم که با تغییر روی چاپ داده های حسگر به صفحه (همانطور که در تصویر پنجم نشان داده شده است) ، توانستم فاصله هایی را که می خواستم اندازه گیری و کدگذاری کنم ، احساس کنم. اگر این کار را دنبال کنید ، متوجه خواهید شد که مقدار زیادی از صفر وجود دارد که باعث چشمک زدن نمودار میله ای یا خروجی دیگر می شود. من فکر می کردم ساده ترین کار این است که این موارد را با عبارت if (که در منطق یافت می شود) فیلتر کنید. این نیز ساده ترین راهی بود که من با استفاده از LED هایی مانند NeoPixels کار کردم. نمونه ای از این مورد در تصویر ششم در اینجا نشان داده شده است.

مرحله 3: چند LED دیگر اضافه کنید یک پروژه پیدا کنید

داشتن خروجی LED به طور مستقیم روی برد بسیار خوب است ، اما برای اینکه حسگر تا حدودی مفیدتر به نظر برسد ، من از چند نسخه با LED های خارجی استفاده کردم. برخی از تصاویر و کد در زیر آمده است. برای این کار من به پین های اضافی نیاز داشتم ، بنابراین برد شکستن اتصال دهنده Kitronik Edge واقعاً مفید بود!

با نصب تابلو مانند تصویر اول ، تصمیم گرفتم نوعی سیستم چراغ راهنمایی برای مواردی که بیش از حد نزدیک می شوند بسازم. چراغ سبز برای همیشه خوب است ، کهربا برای نزدیک شدن به رفیق و قرمز برای خیلی نزدیک است ، اما شما چطور عقب نشینی می کنید. من تعجب می کنم که آیا این می تواند کاربرد عملی خوبی برای گذرهای نزدیک دوچرخه باشد؟ پیوند دادن به نمایشگر جلوی دوچرخه بازخورد بصری خوبی به رانندگان در مورد سالم بودن گذرنامه آنها می دهد. در مثال واقعی ، فاصله ها تغییر می کند ، زیرا گذر دوچرخه سواری 12 اینچی خوب نیست !!