Определяне на разстояние с Micro: бит и сонар (модул HC-SR04): 3 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Тази седмица прекарах известно време в игра с приказния BBC micro: bit и звуков сензор. Опитах няколко различни модула (общо над 50) и мислех, че би било добре, така че споделете някои от резултатите си.

Най-добрият модул, който съм намерил досега, е модулът Sparkfun HC-SR04, взех моя от Kitronik във Великобритания, а в САЩ те, разбира се, се предлагат от места като Adafruit (само за шега Sparkfun, ето и вашата връзка). Причината, поради която този е най -добрият, е, че изглежда работи около 95% от времето на 3V, предоставено от BBC micro: bit, където може да падне, когато имате други сензори и изходи, работещи на вашата настройка. Въпреки това, когато използвате вградения LED дисплей на micro: bit, вероятно ще се оправите.

Тъй като просто се занимавах, вместо да вграждам звука в проект, използвах пробивна дъска и макет, който беше включен в стартовия комплект micro: bit, който взех от Kitronik във Великобритания.

Стъпка 1: Настройка на хардуера

Настройката на ултразвуковия сензор е доста проста, особено със сензора Sparkfun, тъй като работи добре на 3V. Има само четири пина. Отляво надясно това са VCC, Trig, Echo и GND. VCC и GND са за захранване, а Trig, Echo и GND са за вашия сигнал. Включих GND в сигнала, тъй като е необходим за базова линия. Една от често срещаните ми ранни грешки със сензори и неща като интелигентни светодиоди не беше свързването на всички компоненти към обща основа. Включих снимка и схема на моята настройка.

Най -лесните щифтове за използване на micro: bit са 0, 1 и 2. Затова използвах 0 за Trig и 1 за Echo.

Ако установите, че не получавате показания от вашия HC-SR04, може да се окаже, че той не получава достатъчно мощност, ако това е така, можете да добавите захранване към модула, както е показано на втората снимка. Използването на 3 х AA батерии дава 4.5V, което би трябвало да е достатъчно. Свържете го, както е показано тук, с тази обща основа. Не прикрепяйте 4.5V към вашия Micro: bit, но това може да го убие!

Стъпка 2: Настройка на софтуера

Micro: bit е програмиран в браузъра, можете да отидете на https://makecode.microbit.org/, за да започнете да програмирате вашия звуков сензор. Първо ще трябва да добавите нов пакет към стандартния комплект. Използвах пакет, наречен Sonar.

Добавете пакета сонар към вашите блокове и настройте кода си, както е показано на четвъртото изображение.

Тук използваме командата bargraph за показване на сензорните данни (променливата, наречена item). Повече информация за bargraph можете да намерите тук: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… Въпреки че удивително трябваше да погледна кода в GitHub, за да разбера, че оставянето на долната стойност като 0 позволява автоматично регулиране. Можете да промените това, за да зададете максималната си точка, която искате да измерите. Той ще дава данни в цели числа (цели числа) и в избраните от вас единици. Вярвам, че сонарният блок прави изчисленията за преобразуване вместо нас. Открих, че с преминаването към отпечатване на сензорните данни на екрана (както е показано на петото изображение) успях да усетя разстоянията, които исках да измерим и кодирам. Ако следвате, ще забележите, че има много нулеви стойности, които причиняват трептене на стълбовидна диаграма или друг изход. Мислех, че е най -лесно да ги филтрирам с оператор if (намерен в логиката). Това беше и най -лесният начин да работя с помощта на светодиоди като NeoPixels. Пример за това е показан на шестото изображение тук.

Стъпка 3: Добавете още няколко светодиода Намерете проект

Хубаво е да имате LED изхода директно на платката, но за да се почувства сензорът малко по -полезен, използвах няколко версии с външни светодиоди. Някои изображения и код са по -долу. За тях имах нужда от допълнителни щифтове, така че платката за прекъсване на конектора на Kitronik Edge беше наистина полезна!

Настройвайки дъската като първото изображение, реших да направя нещо като система за светофари, когато нещата се доближат твърде много. Зеленият светодиод е за добро, Амбър за приближаване приятелю, а червеният вече е твърде близо, какво ще кажете да се отдръпнете. Чудя се дали това може да е добра практическа употреба за близки пропуски на колело. Свързването към дисплей в предната част на мотора би дало добра визуална обратна връзка на шофьорите дали техният пропуск е наред. Разстоянията биха били променени в примера от реалния живот, тъй като пропускането на 12 инча от велосипедист не е наред !!