شبیه ساز موس کامپیوتر با استفاده از Arduino Uno و سنسورها: 8 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

در این دستورالعمل ، ما قصد داریم نمونه اولیه شبیه ساز موس را بسازیم. شبیه ساز ماوس دستگاهی است که می توان از آن هنگامی که موس شما به درستی کار نمی کند استفاده کرد.

سنسورها برای کنترل حرکات ماوس استفاده می شوند. این پروژه شامل یک سنسور اولتراسونیک ، سه سنسور مادون قرمز و پنجره زبان پردازش برای کنترل حرکات است. نرم افزار حرکات اصلی ماوس مانند کلیک ، چپ ، راست و پیمایش را تکرار می کند.

برد آردوینو لئوناردو از تراشه پردازشی تشکیل شده است ، بنابراین برای کنترل حرکات ماوس به نرم افزار و کد پردازشی نیاز نداریم. پس از اجرای نرم افزار ، نمی توان آن را توسط موس معمولی کنترل کرد.

مرحله 1: مواد مورد نیاز

1. دو سنسور IR

2. سنسور اولتراسونیک

3. سیم

4. آردوینو UNO 3

5. Arduino IDE و نرم افزار پردازش.

6. تخته نان

7. سیمهای جهنده نر به ماده

مرحله 2: آشنایی با سنسورها

1. سنسور اولتراسونیک

سنسور التراسونیک دستگاهی است که با استفاده از امواج صوتی می تواند فاصله یک جسم را اندازه گیری کند.

این فاصله را با ارسال یک موج صوتی با فرکانس مشخص و شنیدن بازگشت موج صوتی اندازه گیری می کند.

با ثبت زمان سپری شده بین موج صوتی تولید شده و برگشت موج صوتی ، می توان فاصله بین سنسور سونار و جسم را محاسبه کرد.

فاصله = سرعت نور (ثابت)* زمان (محاسبه شده توسط سنسور)

2. سنسورهای IR

سنسور مادون قرمز دستگاهی است که می تواند یک ابزار الکترونیکی باشد که برای سنجش و/یا تشخیص تشعشع مادون قرمز برای تشخیص ویژگی های خاص محیط اطراف استفاده می شود.

می توان از آن برای تشخیص هر شی تا فاصله ای استفاده کرد.

پتانسیومتر تعبیه شده در برد ماژول سنسور ما را قادر می سازد تا حساسیت دستگاه را تغییر دهیم.

مرحله 3: رابط سنسورها با Arduino UNO

هنگام برقراری ارتباط ، اقدامات لازم را باید در نظر بگیرید:

سنسور اولتراسونیک: Trig pin پینی است که برای ارسال امواج صوتی مورد استفاده قرار می گیرد ، بنابراین حالت خروجی است و پین اکو موج صوتی منعکس شده از جسم را دریافت می کند ، بنابراین هنگام تعیین پیکربندی پین ، باید نسبت به میکروکنترلر در حالت ورودی باشد. تراشه های IC موجود در ماژول های حسگر اولتراسونیک زمان را محاسبه می کنند.

این یک داده آنالوگ است ، بنابراین باید با پین های آنالوگ میکروکنترلر رابط شود.

حسگر IR: پینی که در سنسور IR وجود دارد بسته به تشخیص یا عدم تشخیص جسم 1 یا 0 را نشان می دهد. اگر گیرنده IR اشعه ها را دریافت می کند ، منطق بالاتری وجود دارد.

این یک داده دیجیتالی است بنابراین باید با پین های دیجیتالی میکروکنترلر رابط شود.

راه اندازی کل مدار:

1. 5v و GND را از آردوینو به ریل های برق ورق نان متصل کنید. قدرت سنسورها از ریل های برق داده می شود.

2. حالا پین سنسورهای IR "OUT" را با 4 ، 5 و 10 پین آردوینو وصل کنید.

3. پین A0 آردوینو را با پین اکو سنسور اولتراسونیک وصل کنید

4. پین A1 آردوینو را با پین تریگ سنسور اولتراسونیک وصل کنید.

5. با استفاده از کابل USB لپ تاپ را از آردوینو وصل کنید. حداکثر جریانی که می تواند توسط آردوینو از طریق پین VCC تحویل داده شود 200 متر است ، بنابراین به راحتی سنسورها را بیرون می کشد.

6. مطمئن شوید که پایه های VCC و سنسور سنسور به درستی با ریل های برق ورق نان متصل شده اند.

مرحله 4: رابط زبان پردازش آردوینو

1. سریال نرم افزار پردازش از طریق پورت UART با Arduino ارتباط برقرار می کند. مطمئن شوید که یک پورت در تنها زمان فعال شده است و تنها ارتباط داده ها می تواند انجام شود. پردازش نرم افزار منبع باز است و می توان آن را به راحتی از اینترنت بارگیری کرد.

2. پشتیبان نرم افزار پردازش بر اساس زبان جاوا است.

3. کتابخانه ربات منبع باز برای شبیه سازی ماوس استفاده می شود.

پیوند بارگیری:

مرحله 5: تنظیم برنامه جاوا

اجازه دهید ابتدا برنامه جاوا را راه اندازی کنیم. لطفاً اطمینان حاصل کنید که قبل از اجرای کد ، همه کتابخانه های پردازشی را به روز کرده اید.

کتابخانه ربات به ما در تقلید از موس کمک می کند و می توانیم تعیین کنیم که نشانگر ماوس چقدر باید حرکت کند.

هنگام جمع آوری داده ها از سنسورها ، مطمئن شوید که پورت شما مشغول نیست. این برنامه یک رابط بین پورت UART و نرم افزار پردازش ایجاد می کند که به ما کمک می کند داده ها را از سنسور جمع آوری کرده و موس را مطابق آن حرکت دهیم.

مرحله 6: تنظیم کد Arduino

کدی را که روی برد Arduino نوشته شده است بارگذاری کنید. مطمئن شوید پردازش IDE در آن زمان اجرا نمی شود.

مرحله 7: عیب یابی

کارکردن برنامه جاوا ممکن است مشکل باشد. در صورت گیر افتادن نکاتی دارم:

-رشته "COM4" را در PORT_NAMES به درگاهی که Arduino Uno به آن متصل است تغییر دهید. (من در برنامه جاوا از COM3 پیش فرض به COM4 تغییر کردم)

-ماشین مجازی جاوا را در IDE خود بازنشانی کنید. شاید حتی قبل از اولین بار استفاده از ماوس ، برنامه را ریست کنید.

روی "بازسازی بسته" یا معادل IDE خود کلیک کنید

مرحله 8: نتیجه گیری

همچنین می تواند برای افراد دارای معلولیت با ارتقاء به یک موس کنترل صدا استفاده شود.

بنابراین حرکت موس با صدای ما کنترل می شود که می تواند برای افراد نابینا یا افراد دارای معلولیت استفاده شود.

ارتقاء به پروژه شامل کنترل حرکت ماوس با انگشتان با استفاده از شتاب سنج ، موس کنترل صدا است.

در نهایت ، ساده ترین راه حل استفاده از Arduino Leonard یا Mini است که می تواند به عنوان یک دستگاه سیستم برای ورودی های ماوس عمل کند ، اما به نظرم جالب است که عملکرد Uno را به نحوی که طراحی نشده است انجام دهم.

یادگیری مبارک ….. در نظر دادن و تردید بپرسید