Detecție la distanță cu micro: bit și sonar (modul HC-SR04): 3 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

În această săptămână am petrecut ceva timp jucându-mă cu fabulosul micro: bit BBC și un senzor sonic. Am încercat câteva module diferite (peste 50 în total) și m-am gândit că ar fi bine, așa că împărtășiți câteva dintre rezultatele mele.

Cel mai bun modul pe care l-am găsit până acum este modulul Sparkfun HC-SR04, l-am luat de la Kitronik din Marea Britanie, iar în SUA sunt desigur disponibile din locuri precum Adafruit (glumesc doar Sparkfun, iată linkul dvs.). Motivul pentru care acesta este cel mai bun este că pare să funcționeze aproximativ 95% din timp pe 3V furnizat de micro: bitul BBC, unde poate cădea este atunci când aveți alți senzori și ieșiri care rulează pe configurare. Cu toate acestea, atunci când utilizați afișajul LED de pe micro: bit, probabil că veți fi bine.

Pe măsură ce tocmai am jucat, mai degrabă decât să încorporez sonorul într-un proiect, am folosit o placă și o placă de panou care a fost inclusă în setul de pornire micro: bit pe care l-am luat de la Kitronik din Marea Britanie.

Pasul 1: Configurarea hardware-ului

Configurarea senzorului ultrasonic este destul de simplă, mai ales cu senzorul Sparkfun, deoarece funcționează ok pe 3V. Are doar patru pini. De la stânga la dreapta acestea sunt VCC, Trig, Echo și GND. VCC și GND sunt pentru putere și Trig, Echo și GND sunt pentru semnalul dvs. Am inclus GND cu semnalul setat, deoarece este necesar pentru o linie de bază. Una dintre greșelile mele timpurii obișnuite cu senzori și lucruri precum LED-urile inteligente nu a fost conectarea tuturor componentelor la un teren comun. Am inclus o imagine și o schemă a setului meu.

Cei mai ușor pini de utilizat pe micro: bit sunt 0, 1 și 2. Așa că am folosit 0 pentru Trig și 1 pentru Echo.

Dacă descoperiți că nu primiți citiri de pe HC-SR04, este posibil să nu obțină suficientă energie, dacă este cazul, puteți adăuga energie la modul așa cum se arată în imaginea a doua. Folosirea a 3 baterii AA vă oferă 4,5V, ceea ce ar trebui să fie suficient. Conectați-l așa cum se arată aici cu acel punct comun. Nu atașați 4.5V la Micro: bit, totuși, asta ar putea să-l omoare!

Pasul 2: Configurarea software-ului

Micrul: bitul este programat în browser, puteți merge la https://makecode.microbit.org/ pentru a începe să vă programați senzorul sonic. Mai întâi va trebui să adăugați un pachet nou la setul standard. Am folosit un pachet numit Sonar.

Adăugați pachetul Sonar la blocurile dvs. și configurați codul așa cum se arată în imaginea a patra.

Aici folosim comanda bargraph pentru a afișa datele senzorului (variabila numită element). Mai multe informații despre graficul de bare pot fi găsite aici: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… Deși uimitor a trebuit să mă uit la codul de pe GitHub pentru a afla că lăsând valoarea inferioară ca 0 îi permite reglare automată. Puteți schimba acest lucru pentru a seta punctul maxim pe care doriți să îl măsurați. Va da date în numere întregi (numere întregi) și în unitățile pe care le selectați. Cred că blocul sonar face calculele de conversie pentru noi. Am constatat că, trecând la imprimarea datelor senzorului pe ecran (așa cum se arată în imaginea a cincea), am putut să simt distanțele pe care am vrut să le măsor și să le codez. Dacă urmăriți de-a lungul timpului, veți observa că există o mulțime de valori zero, care provoacă o sclipire a graficului de bare sau a altor rezultate. Am crezut că este cel mai ușor să le filtrez cu o declarație if (găsită în logică). Acesta a fost și cel mai simplu mod de a lucra folosind LED-uri precum NeoPixels. Un exemplu în acest sens este prezentat în a șasea imagine de aici.

Pasul 3: Adăugați câteva LED-uri Găsiți un proiect

Este plăcut să ai ieșirea LED direct pe placă, dar pentru a face senzorul să se simtă ceva mai util, am folosit câteva versiuni cu LED-uri externe. Unele imagini și cod sunt mai jos. Pentru acestea aveam nevoie de pini suplimentari, astfel încât placa de separare a conectorului Kitronik Edge a fost cu adevărat utilă!

Configurând placa ca prima imagine, am decis să fac un fel de sistem de semafor pentru situația în care lucrurile se apropie prea mult. LED-ul verde este pentru totdeauna, chihlimbar pentru a fi apropiat, iar roșu este pentru prea aproape acum, ce zici de tine. Mă întreb dacă ar putea fi o bună utilizare practică pentru treceri apropiate pe bicicletă. Conectarea la un afișaj pe partea din față a bicicletei ar oferi un feedback vizual bun șoferilor cu privire la dacă pasul lor a fost ok. Distanțele ar fi modificate în exemplul din viața reală, deoarece o trecere de 12 inci de către un ciclist nu este ok !!