Arduino kartonpistol (RangeFinder & omdrejningstæller): 8 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Ville det ikke være fantastisk at kunne måle afstand, mens du sidder behageligt på sofaen? I stedet for at skulle bruge traditionelt tape? Så i dag skal jeg lave en arduino-pistol, der er i stand til berøringsfri måling af afstande fra 2 cm til 400 cm med en nøjagtighed på 0,3 cm og også måle omdrejninger pr. Minut af et roterende legeme (omdr./min.) Ved hjælp af en ultralydssensor (HC-SR04) og en infrarød sensor. I første omgang ville jeg gøre den i stand til at måle hastigheden på ethvert objekt i bevægelse ved hjælp af to ekstra IR -sensorer, men jeg er tom for forsyninger på grund af den aktuelle pandemi. Så jeg vil kun bruge det, jeg har. Hvis du har dem, kan du tilføje til pistolen. Her er et link til, hvordan du gør det.

Trin 1: Sådan fungerer det

Ultralydssensorer virker ved at udsende lyd, der bevæger sig gennem luften, og hvis der er et objekt på dens vej, vil den hoppe tilbage til modulet. I betragtning af rejsetiden kan du beregne afstanden, da vi allerede er lydens hastighed (340m/s) ved hjælp af formlen: distance = hastighed *tid. IR -sensorens formål i dette projekt er til objektdetektion. IR -sensor har to hoveddele: IR -sender og IR -modtager. Senderen sender IR-bølger, og hvis der er et objekt, reflekteres den transmitterede bølge af objektet, som modtageren igen optager bølgen, mens hvis der ikke er noget objekt foran sensoren, modtages den transmitterede bølge ikke af modtageren og derefter genererer IR -modulet en output eller puls, som detekteres af Arduino, når vi trykker på udløserknappen. Den tæller kontinuerligt i 5 sekunder. Så lad os begynde at bygge.

<

Trin 2: Forbrugsvarer

MATERIALER 1. Arduino Uno (enhver arduino fungerer)

2. HC-SR04 Ultralydssensor

3. Arduino IR -sensor

4. 16*2 LCD -displaymodul (12C)

5. summer

6. 9V batteri og stik

7. Perf board (valgfrit)

8. En trykknap

9. Taktil kontakt *1

10. Skubkontakt *1

11. LED *2 (helst forskellige farver)

12. 220ohms modstand *2

13. 10k modstand *2

14. Arduino pin headers

15. Jumper -tråde

VÆRKTØJ

1. Varm lim

2. Superlim (valgfrit)

3. Loddejern og loddetin

4. X-acto kniv

5. Boremaskine (valgfrit)

Trin 3: Lav kroppen

1. Udskriv den medfølgende skabelon, lim den på kartonarket og skær derefter figurerne ud.

2. Afbryd summerhullet, status-LED, power-LED, ultralydssensor, IR-sensorhuller og LCD-displayrummet.

3. Brug en lineal til at bøje alle de lige linjer indad og lim hver sektion sammen. Lim ikke displaydelen, håndtaget og tagdækslet til resten af pistolen. Lim ultralydssensoren og den infrarøde sensor ind i deres forskellige huller.

4. Klip en 3 cm bred kartonstrimmel ud, og dæk håndtagets for- og bagside. Lim en trykknap foran på håndtaget, og før ledningerne gennem bagsiden af håndtaget.

Trin 4: Opsætning af elektronik

IR SENSOR

Jeg brugte ledningerne fra et netværkskabel, da jeg er løbet tør for jumperkabler, loddet derefter ledningerne til et lille stykke perf -bord, der derefter loddes til sensorens tre ben.

ULTRASONISK SENSOR

Jeg brugte et gammelt stik, som jeg satte ind i sensorens ben.

LCD -DISPLAY

Jeg bøjede stifterne på LCD -skærmen, så de er lige. Jeg gentog derefter den samme opsætning som med IR -sensoren.

LED'er

En 220ohms modstand er til hver af ledets katodeledninger.

Trin 5: Kredsløb

Du kan vælge at lave kredsløbet på et mini -brødbræt eller helst på et perf -bord. Uanset hvad, er det op til dig at bestemme.

Bemærk: Arduinoen drives af sin VIN -pin. Min er også monteret på hovedet.

HER ER FORBINDELSERNE

POWER LED

Anode ---- Arduino Pin 8

Katode --- 220ohm modstand ---- Jord

STATUS LED

Anode ---- Arduino Pin 9

Katode --- 220ohm modstand ---- Jord

SUMMER

Positiv --- Arduino Pin 11

Negativ --- Grund

IR SENSOR

VCC --- Arduino 5V

GND --- Jord

UD --- Arduino Pin 5

HC-SR04

VCC --- Arduino 5V

GND --- Jord

TRIG --- Arduino Pin 7

ECHO --- Arduino Pin 6

LCD -DISPLAY

VCC --- Arduino 5V

GND --- Jord

SDA --- Arduino Pin A4 (analog pin)

SCL --- Arduino Pin A5 (analog pin)

Udløserknap

Første ben----- Arduino 5V

Andet ben --- 10k modstand (første ben parallelt med) --- Arduino Pin 10

(Andet ben af modstand til jord)

SPDT SLIDE SWITCH

Centerben ------- Arduino 5V

Venstre ben ----- 10k modstand (første ben parallelt med) --- Arduino Pin 13

(Andet ben af modstand til jord)

Arduino VIN pin ------ Første ben af trykknap

Andet ben af trykknap -----+Ve af batteri

Arduino GND pin --- Batteri -Ve og jordskinne

Trin 6: Endelig samling

Start med at indsætte LED'erne i deres huller, efterfulgt af summeren, de to kontakter og derefter LCD -displayet i displayafsnittet. Før udløserknappens ledning gennem hullet i bunden af displayafsnittet. Lim sensormodulet på forsiden af pistolen. Lim displaydelen til pistolens hoveddel, og fastgør derefter håndtaget nedenunder. Hold det rektangulære tagdæksel med tape på pistolen. Dette vil være en adgangsdør. Nu er din RangeFinder/omdrejningstæller klar til brug. Dekorer som du ønsker.

Trin 7: Kode

Det er en god idé at vide, hvad koden gør, før du begynder at programmere den. Dette kan spare dig for en masse hovedpine.

Installer også LCD -displaybiblioteket, hvis din LCD har et 12C -modul. Klik her for at downloade

Her er hvad koden gør

1. Når du tænder for pistolen, tændes strømledningen, og pistolen afspiller en biplyd i mindre end et sekund (strømledningen kan drives direkte fra batteriet, men jeg besluttede at tænde minen fra arduinoen. Dette tillader LED'en skal kontrolleres)

2. Når pistolen er tændt, skal du flytte skydekontakten enten til venstre eller højre for at vælge den ønskede tilstand. Når det er gjort, viser det "Please Trigger button to start". Efter tryk på knappen skal aflæsningen/målingen starte. For hvert tryk på knappen lyser status med blink og summeren bipper.

Trin 8: TIPS

1. Når du lodder stifthovederne til perf -bordet, skal du først indsætte stifthovederne i de arduino -ben, du bruger, og derefter sænke brættet oven på brættet med kobbersiden af perf -bordet opad. Lodde overskrifterne på plads.

2. Lav et lille adgangshul på forsiden af pistolen. Dette vil blive brugt til at justere følsomheden af IR -sensoren ved hjælp af en skruetrækker.

3. Hvis koden ikke virker, · Kontroller først dine forbindelser (især hvis du brugte et brødbræt).

· Hvis du bruger et gammelt batteri, skal du udskifte det.

· Hvis det stadig ikke virker, kan du kommentere nedenfor for at få hjælp.