Safer Better: Gør togstationer sikrere: 7 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Mange togstationer i dag er utrygge på grund af manglende sikkerhed, barrierer og advarsel om, at toget kommer ind. Vi så et behov for, at det blev rettet. For at løse dette problem skabte vi Safer Better. Vi brugte vibrationssensorer, bevægelsessensorer og et nødalarmsystem på en Arduino Uno for at tilføje sikkerhed til en togstation.

Nødvendige forsyninger:

• Arduino Uno
• Jumper Wires
• PIR bevægelsessensor
• Piezo vibrationssensor
• LCD -skærm
• Piezo højttaler
• Fysisk switch
• Blødt potentiometer
• 330 ohm modstand

Af: Jacob Wimmer, Olivia Crawley, Jin Kim

Trin 1: Tilslut bordet

Vi har forbundet vores Arduino som ovenstående diagram.

Trin 2: 3D -print LCD -stativ

Vi 3D -printede et stativ til vores LCD -skærm for bedre synlighed.

Trin 3: Opret forbindelse til Arduino i Matlab

Det første skridt til at skrive vores kode var at forbinde vores Arduino -bord til Matlab. Dette gøres ved at oprette et Arduino -objekt. Vi brugte følgende kode:

a = arduino ('/dev/tty.usbmodem14201', 'Uno', 'biblioteker', 'EksempelLCD/LCDAddon');

Trin 4: Skriv kode i Matlab

Vi lavede et program i Matlab til at køre vores Arduino. Efter at have initialiseret vores LCD -skærm, skrev vi kode til at styre vores togstation. Vi brugte input som en vibrationssensor, bevægelsessensor og fysisk switch til at producere en række forskellige output. Disse input, output og tilhørende kode vil blive forklaret i trinene herunder.

Trin 5: Vibrationssensor

Vibrationssensoren er en analog sensor og brugte derfor Matlab -funktionen readVoltage.

val_vibro = readVoltage (a, 'A0'); T

han readVoltage -funktionen returnerede en række værdier, men vi fastslog, at en værdi over 0,5 var en anstændig vibration, og derfor brugte vi det som vores basisværdi. Hvis spændingen var over 0,5, betyder det, at toget kommer ind på stationen. Når denne værdi blev registreret, sendes en meddelelse til LCD -skærmen. Meddelelsen på LCD -skærmen er en måde at kommunikere til folk på stationen om, at der kommer et tog.

Vi skrev på vores LCD -skærm ved hjælp af følgende kode:

hvis val_vibro <= 0,5;

elseif val_vibro> 0,5;

printLCD (lcd, 'Train In 3 Min');

ende

Trin 6: PIR -bevægelsessensor

PIR -bevægelsessensoren bruges til at sikre operatøren kendskab til forhindringer langs togskinnerne. Sensoren tager billeder og sammenligner det nyeste billede med det sidste, der er taget, og hvis noget har flyttet, returnerer Matlab værdien 1. Når der registreres noget på sporene, dukker en grafisk brugergrænseflade (GUI) op for at underrette togoperatøren om, at noget er på sporene. Operatøren har derefter mulighed for at stoppe toget eller fortsætte. Når du har valgt den ønskede indstilling, vises en bekræftelsesmeddelelse.

Følgende kode blev brugt til bevægelsessensoren:

hvis val_opt == 1;

d1 = 'Der er registreret et objekt på sporene i stationen';

op_input = questdlg (d1, 'Operatørmeddelelse', 'Stop tog', 'Bliv i bevægelse', 'Bliv i bevægelse');

b1 = strcmp (op_input, 'Stop tog');

b2 = strcmp (op_input, 'Keep Moving');

hvis b1 == 1

msgbox ('Togstop')

pause (3)

elseif b2 == 1

msgbox ('Tog fortsætter')

pause (3)

ende

elseif val_opt == 0;

ende

Trin 7: Fysisk switch

Vi synes også, at togstationer skal have flere sikkerhedsfunktioner. Vi besluttede at have en kontakt, der ville slå alarm på stationen. Vi gjorde dette ved at bruge en fysisk switch. Når denne kontakt tændes, lyder en alarm gennem en højttaler.

Vi gjorde dette med følgende kode:

hvis s_val == 1 for i = 1:10

playTone (a, 'D10', 1800, 1)

pause (.1)

playTone (a, 'D10', 2000, 1)

pause (.1)

ende

ende