Indholdsfortegnelse:

Lasertransmission med Arduinos: 4 trin
Lasertransmission med Arduinos: 4 trin

Video: Lasertransmission med Arduinos: 4 trin

Video: Lasertransmission med Arduinos: 4 trin
Video: Audio Signal Transmitting via laser 2024, November
Anonim
Lasertransmission med Arduinos
Lasertransmission med Arduinos
Lasertransmission med Arduinos
Lasertransmission med Arduinos
Lasertransmission med Arduinos
Lasertransmission med Arduinos

Dette projekt var for BT Young -forskeren i 2019.

Jeg stod for "Demonstrationsmodellen".

Demonstrationen var to arduino-kontrollerede lasere, der blinker for at sende et signal til en anden arduino et stykke væk. Det blev testet til at arbejde så langt som 100 m, ud over at fokusering og målretning af laserne var en stor smerte i røv. Vi beregnede en teoretisk maksimal afstand (forudsat en meget kollimeret laser) på nogle tusinde km.

Ret stolt over at jeg fik det til at fungere. Vi blev interviewet af et par politikere og professorer og nåede endda til de lokale aviser og tv i Dublin. Vi blev endda tweetet om af en foredragsholder i DCU !!!

Præmiemæssigt blev vi tildelt "meget rost".

Forbrugsvarer

Til demonstrationssenderen brugte jeg:

En arduino uno klon

En strømforsyning til laserne. Arduinoen blev drevet fra en bærbar computer.

2x grønne lasere med høj effekt

Relæer til styring af laserne (vi havde ikke nogen MOSFETS eller noget)

En stor LCD -skærm med en I2C -rygsæk til visning af teksten osv.

2x LED'er til at blinke på samme tid som laserne, en grøn og en rød (mest for effekt, men også for fejlfinding) blinkende lys har en tendens til at tiltrække mennesker og få det til at se køligere ud.

Til modtageren brugte vi:

En arduino uno klon

2x fotodioder

Assorterede modstande til at justere følsomheden

2x lysdioder for at vise, hvilket signal der kommer ind til fejlfinding og fejlfinding. Også for effekt som med senderen.

En LCD -skærm til visning af modtagne transmissioner

En switch til at nulstille arduinoen

Trin 1: Trin et: Montering

Trin et: Montering
Trin et: Montering
Trin et: Montering
Trin et: Montering
Trin et: Montering
Trin et: Montering

Alt blev samlet som vist i skemaerne.

Et laser- og fotodiodepar blev brugt til data, det andet var til ur. Det er muligt at bruge kun en laser til begge, men det vidste jeg ikke dengang.

Vi lavede nogle midlertidige sager til sender- og modtagermodulerne ud af Lego til præsentation.

For at sikre det var klart, at der ikke er kabelforbindelse mellem de to enheder, blev der brugt en separat strømforsyning til hver. De to lasere, der havde forskellige spændinger, blev drevet separat af en vægvorte og spændingsregulatorer. Jeg ved, at brug af relæer ikke er ideelt, da det begrænser overførselshastigheden, men det var alt, hvad vi havde at levere på det tidspunkt.

Trin 2: Kode

Kode
Kode

Koden er det, der tog længst tid, da jeg ikke havde for meget erfaring, før jeg forsøgte dette projekt.

Min kode er tilgængelig på min github

Trin 3: Test

Test
Test
Test
Test
Test
Test

Hvis du skal lave dette selv, skal det testes.

Jeg gjorde dette ved at registrere output fra en af fotodioderne og indsætte resultaterne i et regneark.

Derfra justerede jeg værdien af modstandene på modtageren, indtil grafen, der blev udsendt, var så defineret som muligt. Hastighed var derefter det næste mål. Jo hurtigere laseren blinker, jo mindre lysstyrke og derfor mindre signalkvalitet. Vi var begrænset af relæerne til 60 Hz eller deromkring, men klarede hastigheder på op til 50 bit pr. Sekund (hvert tegn er 1 byte, cirka 6 bogstaver hvert sekund) med de mere kraftfulde lasere, vi havde, og med fotodioderne indstillet til at være mere følsomme. Mere end det, og relæerne begyndte at mangle urcykler.

Trin 4: Slutprodukt

Slutprodukt
Slutprodukt

det virkede som en charme næsten hver gang, især over den korte plads, der er tilgængelig på vores stand.

Vi fandt ud af, at de blinkende lys, ledninger, skærme osv. Tiltrak skarer ganske pænt.

Anbefalede: