Ett litet larmsystem som använder ett superlitet Arduino -kompatibelt kort!: 10 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Hej, idag ska vi göra ett litet coolt projekt. Vi ska bygga en liten larmanordning som mäter avståndet mellan sig själv och ett föremål framför den. Och när objektet rör sig förbi ett bestämt avstånd meddelar enheten dig med ett högt summerljud.

För att göra en liten larmenhet behöver vi små komponenter, det är därför vi använde PICO som vår mikrokontroller, eftersom den uppfyller våra behov samtidigt som den är mycket liten. Vi använde också vanliga komponenter för att läsa avståndet och ge en signal till summern. Detta projekt tar cirka 45 minuter att slutföra om du väljer att använda den angivna koden.

Steg 1: Komponenter

• 1 PICO -kort, tillgängligt på mellbell.cc ($ 17)
• 1 ultraljudssensor, ebay ($ 1,03)
• 1 liten summer 5 ~ 6 volt, ett paket med 10 på eBay ($ 1,39)
• 3 lysdioder 5 mm (olika färger), ett paket med 100 på ebay ($ 0,99)
• 4 330 ohm motstånd, ett paket med 100 på eBay ($ 1,08)
• 12 bygeltrådar, ett paket med 40 på eBay ($ 0,99)
• 1 mini -brödbräda, ett paket med 5 på ebay ($ 2,52)

Steg 2: Hur ultraljudssensorer fungerar

Innan du ansluter ultraljudssensorn och använder den, låt oss lära oss hur den fungerar:

• Först skickar den ut en ultraljudsvåg från sändaromvandlaren (vänster givare). Om det finns ett föremål framför sensorn träffar vågorna det objektet och återvänder till mottagaromvandlaren (höger givare)
• Därefter beräknar mikrokontrollern tiden mellan att skicka vågorna och ta emot dem. Efter det gör mikrokontrollen några matematiska beräkningar och får avståndet mellan sensorn och objektet framför den.
• Detta är formeln som används för att få avståndet i CM: (duration / 2) /29.1 (Du kan hitta matematiken bakom denna formel i bilden ovan).

Steg 3: Gränssnitt mellan ultraljudssensorn och PICO

Det första du ska göra är att ta en titt på din PICO och se vad du kan göra med den. Och som du kan se har PICO 5 digitala I/O -stift och 3 analoga ingångsstiften. Som kommer att användas enligt följande:

Ultrasonic sensor pin outs:

• VCC (ultraljudssensor) - VCC (PICO)
• GND (ultraljudssensor) - GND (PICO)
• Trig (ultraljudssensor) - A1 (PICO)
• Echo (ultraljudssensor) - A0 (PICO)

Allt du behöver är att ansluta ultraljudssensorn till PICO och se till att allt är perfekt.

Steg 4: Ultrasonic Sensor Sketch

Du måste nu skapa ett program som tar avståndet som mäts av ultraljudssensorn och visar det på en seriell bildskärm. Så att du kan få avläsningar och se till att allt är anslutet och fungerar som det ska.

Skapa en funktion som heter MeasuredDistance som är ansvarig för att mäta tiden mellan att skicka en signal och ta emot den och beräkna avståndet. Du måste också visa avläsningarna på din seriella bildskärm så att du kan felsöka projektet i IDE.

Du kan ladda ner det bifogade programmet om du inte vill skriva det själv. Du kan också se hur den seriella bildskärmens avläsningar ska se ut från bilden ovan.

Steg 5: Anslutning av summern

Nu har du din sensor som ger avståndet mellan sig själv och alla föremål framför den. Du måste göra något med avläsningarna, och som vi sa tidigare kommer du att få en summer att göra ett högt ljud när objektet framför sensorn kommer för långt.

Att arbeta med summer är mycket enkelt, eftersom de bara har två driftslägen, antingen ON eller OFF. De har också bara två ben, ett är positivt (långt ben) och det andra är negativt (kort ben).

• När 5V appliceras på summern, slås den på och avger ett högt surrande ljud.
• När 0V appliceras på summern stängs den av och inget surr görs.

Steg 6: Programmering av summern

Du vill att summern ska börja surra när objektet framför sensorn kommer längre än 20 cm och stängs av när objektet är närmare 20 cm "Du kan använda vilket avstånd du vill".

Det bifogade programmet innehåller koden som får avläsningarna från ultraljudssensorn och skickar order till summern. Som ska börja brusa när objektet är längre än 20 cm, och sluta när det är närmare än så.

Kom ihåg att du kan anpassa koden till de regler och avstånd du vill.

Steg 7: Anslutning av lysdioderna

Nu vill du lägga till tre lysdioder i ditt projekt för att göra det mer interaktivt och dynamiskt.

Vi använde vanliga 5 mm lysdioder, och dessa har bara två ben, ett positivt (långt ben) och ett negativt (kort ben). Och när vi applicerar 5V på lysdioden tänds den när vi applicerar 0v stängs den av. Du kan använda oavsett vilken typ av lysdioder du vill ha här, och om du har några frågor om det, ställ dem gärna.

Steg 8: Programmering av lysdioderna

Vi använde 3 lysdioder i vårt projekt, och de lyser beroende på avståndet mellan sensorn och objektet framför den.

Den blå lysdioden tänds när avståndet är mindre än 10 cm. Den gula lysdioden tänds när avståndet är mellan 10 cm och 20 cm. Den röda lysdioden tänds när avståndet är större än 20 cm.

Och igen, kom ihåg att du kan anpassa reglerna som styr hur dina lysdioder lyser.

Steg 9: Ansluta strömkällan

I det här skedet vill du kunna använda ditt lilla larm utan att tvingas ansluta det till en dator. Så lägg till ett 9V batteri i ditt projekt och anslut det till din PICO.

• Positiv röd tråd (batteri) - Vin (PICO)
• Negativ svart ledning (batteri) - GND (PICO)

Och nu kommer ditt larmsystem att fungera utan att behöva vara ansluten till en dator.

Steg 10: Du är klar

Grattis! Nu har du en enhet som varnar dig baserat på objektets avstånd framför den. Glöm inte heller att du kan anpassa dess regler och ändra hur och varför summern ger ett ljud.

Du hittar oss på vår Facebook -sida och på mellbell.cc. Och ställ gärna frågor, vi svarar gärna på dem:)