Senzor de distanță de lumină multifuncțional: 5 pași

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

Există mai multe moduri de a utiliza o creație uimitoare, cum ar fi acest senzor de distanță de lumină! Motivul pentru care am decis să creez acest lucru a fost pentru clasa mea de codificare după școală cu elevii de clasa a VI-a. Studenții lucrează cu Sphero Ollies și învață cum să utilizeze codarea blocurilor pentru a programa Unii elevi învață doar elementele de bază, dar alții sunt cu adevărat avansați și încearcă din răsputeri să meargă la zero cu privire la mișcări și coduri precise. Folosesc transportoare și bare de măsurare / curte pentru a ajuta la măsurarea cursurilor, căilor și chiar a obiectelor pe care încearcă să le codifice Ollie-ul pentru a le recrea. Utilizarea acestui senzor de distanță de lumină ar ajuta la codul precis și ar putea ajuta, de asemenea, la furnizarea unui mod distractiv de a determina cine îndeplinește o sarcină la o anumită distanță necesară fără a utiliza o riglă. Acesta este un proiect la nivel de începător, care vine cu instrucțiuni pas cu pas care îl fac ușor de realizat!

Senzorul cu ultrasunete ridică distanța unui obiect față de senzorul său, trimițând unde de ultrasunete de la senzor care sări de pe obiect și se întorc la senzor. Aceste valuri, pe baza timpului necesar pentru a călători acolo și înapoi, pe lângă viteza pe care o parcurge, calculează distanța. Distanța este reprezentată pe panou prin lumina LED RGB, cu nuanțele reprezentând distanțe (în centimetri) după cum urmează:

• Roșu: mai mare de 125 cm
• Verde: mai mare de 100 și mai mic sau egal cu 125 cm
• Albastru: mai mare de 75 și mai mic sau egal cu 100 cm
• Galben: mai mare de 50 și mai mic sau egal cu 75 cm
• Violet: mai mare de 25 și mai mic sau egal cu 50 cm
• Aqua: mai mare de 0 și mai mică sau egală cu 25 cm

* Aceste distanțe pot fi modificate la creșteri și distanțe mai mici sau mai mari, în funcție de sarcina pe care doriți să o îndepliniți.

Pasul 1: Componente și Noțiuni introductive

Veți avea nevoie de următoarele consumabile pentru a vă crea propriul senzor cu distanță de lumină cu ultrasunete multifuncțional:

• panou de masă
• Arduino
• 9 cabluri jumper
• 1 LED RGB
• Rezistențe 3-330 Ohm
• 1 senzor de distanță cu ultrasunete
• Sursă de alimentare - computer și sursă de alimentare opțională a bateriei
• Conector USB pentru conectarea și rularea codului de pe computer
• Opțional: mașină cu telecomandă pentru a atașa Arduino la finalizare.

Nu sunt necesare instrumente!

Începeți prin conectarea alimentării la șina de alimentare a plăcii de la pinul de 5V de pe Arduino și șina de la sol la pinul GND de pe Arduino.

Pasul 2: Conectarea senzorului cu ultrasunete

În continuare, veți conecta senzorul cu ultrasunete.

1. Conectați un cablu jumper de la GND pe senzor la șina de masă de pe panoul dvs. de calcul
2. Conectați Echo la pinul 7 de pe Arduino
3. Conectați Trig la pinul 8 de pe Arduino
4. Conectați VCC la șina de alimentare de pe placa dvs.

* Notă: aceasta arată ușor diferită de cea configurată pe diagrama TinkerCad, deoarece senzorul meu cu ultrasunete este un brand diferit de cel afișat în program. Vedeți imaginile pentru un ghid de configurare mai precis.

Pasul 3: Conectarea LED-ului RGB

Apoi veți conecta lumina LED RGB. Amintiți-vă, cel mai lung picior este GND - vedeți imaginea LED RGB ca ghid. Conectați-vă LED-ul folosind imaginea și fotografia TinkerCad de mai sus.

• roșu Pin: 11
• (-): șină GND
• greenPin: 10
• albastru Pin: 9

Pasul 4: Codul

Apoi, va trebui să vă conectați Arduino la computer și să descărcați codul pentru a rula acest program. Faceți clic aici pentru linkul către cod. Încercați creația dvs.!

SFATURI DE AJUTOR:

1. Aruncați o privire la comentariile din cod care indică unde puteți modifica incrementele de distanță. De asemenea, puteți alege să modificați ordinea în care se rotesc culorile LED-ului, dacă este preferat.
2. Utilizați „Monitorul” din Arduino Editor pentru a urmări distanțele reale în timp ce codul rulează pe Arduino, atâta timp cât sunteți conectat la computer și nu doar o sursă de baterie.
3. Mi-am atașat Arduino-ul terminat la o mașină cu telecomandă pentru a arăta fluid schimbările de distanță. Acest lucru nu este permanent și poate fi mutat sau detașat pentru a fi refăcut.

Pasul 5: Alte scopuri și resurse

Iată câteva alte moduri în care senzorul de lumină la distanță cu ultrasunete poate funcționa pentru dvs.:

• predarea măsurării
• estimarea măsurătorii
• monitorizarea distanței elevilor față de biroul unui profesor (am un moment dificil cu studenții în spatele biroului meu sau iau lucruri de pe biroul meu când nu stau acolo … ar fi minunat și cu un buzzer instalat!)
• telemetru pentru practica țintei cu tirul cu arcul
• parcare biciclete în garaj
• joc de cald / rece

Resurse:

Autor necunoscut. (2018). Cum să Mecatronică. Adus de la:

E. Chen. (data necunoscută). Modul cu ultrasunete HC - Emitator LED SR04 și RGB. Adus de la Summerfuel Robotics:

Joel_E_B. (data necunoscută). SparkFun Inventor's Kit Experiment Guide - v4.0: Circuit 1D: RGB Night-Light. Adus de la: