Sensor de distància de llum polivalent: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Hi ha diverses maneres d’utilitzar una creació increïble com aquest sensor de distància lluminosa. El motiu pel qual vaig decidir crear-ho va ser per la meva classe de codificació extraescolar amb alumnes de 6è. Els estudiants estan treballant amb els seus Sphero Ollies i aprenen a utilitzar la codificació de blocs per programar Alguns estudiants només aprenen els conceptes bàsics, però d’altres estan realment avançats i intenten fer tot el possible per fer moviments i codis precisos. Utilitzen transportadors i bastons de mesurador per ajudar a mesurar els recorreguts, els camins i fins i tot els objectes que intenten codificar el seu Ollie per recrear-los. L’ús d’aquest sensor de distància lluminosa ajudaria amb un codi precís i també podria ajudar a proporcionar una manera divertida de determinar qui realitza una tasca a una distància determinada necessària sense utilitzar una regla. Es tracta d’un projecte per a principiants que inclou instruccions pas a pas que faciliten la seva realització.

El sensor ultrasònic capta la distància d’un objecte del sensor enviant ones d’ultrasons del sensor que reboten de l’objecte i tornen al sensor. Aquestes ones, en funció del temps que triga a viatjar cap allà i cap enrere, a més de la velocitat que recorre, calculen la distància. La distància es representa a la placa mitjançant la llum LED RGB, amb les ombres que representen les distàncies (en centímetres) de la següent manera:

• Vermell: superior a 125 cm
• Verd: superior a 100 i inferior o igual a 125 cm
• Blau: superior a 75 i inferior o igual a 100 cm
• Groc: superior a 50 i inferior o igual a 75 cm
• Lila: superior a 25 i inferior o igual a 50 cm
• Aqua: superior a 0 i inferior o igual a 25 cm

* Aquestes distàncies es poden modificar a increments i distàncies més petites o més grans en funció de la tasca que vulgueu realitzar.

Pas 1: components i Introducció

Necessitareu els subministraments següents per crear el vostre propi sensor de distància a la llum ultrasònic polivalent:

• taulell de pa
• Arduino
• 9 cables de pont
• 1 LED RGB
• Resistències de 3-330 Ohm
• 1 sensor de distància ultrasònic
• Font d'alimentació: font d'alimentació de l'ordinador i de la bateria opcional
• Connector USB per connectar i executar codi des de l'ordinador
• Opcional: cotxe de control remot per connectar Arduino quan acabi.

No calen eines.

Comenceu per connectar l'alimentació al rail d'alimentació de la placa de connexió des del pin de 5 V de l'Arduino i el rail de terra al pin GND de l'Arduino.

Pas 2: connectar el sensor d'ultrasons

A continuació, connectareu el sensor d'ultrasons.

1. Connecteu un cable jumper des del GND del sensor al rail de terra de la vostra placa
2. Connecteu el ressò als 7 pins de l’Arduino
3. Connecteu el Trig als 8 pins de l'Arduino
4. Connecteu el VCC al rail d’alimentació de la vostra taula.

* Nota: es veu lleugerament diferent de la configurada al diagrama TinkerCad perquè el meu sensor d'ultrasons és diferent de la que es mostra al programa. Vegeu les imatges per obtenir una guia de configuració més precisa.

Pas 3: Connexió del LED RGB

A continuació, connectareu la llum LED RGB. Recordeu, la cama més llarga és la GND - vegeu la imatge LED RGB com a guia. Connecteu el LED mitjançant la imatge i la foto de TinkerCad de dalt.

• Pin vermell: 11
• (-): ferrocarril GND
• greenPin: 10
• pin blau: 9

Pas 4: el codi

A continuació, haureu de connectar l'Arduino a l'ordinador i descarregar el codi per executar aquest programa. Feu clic aquí per obtenir l'enllaç al codi. Proveu la vostra creació.

CONSELLS D'UTILITAT:

1. Mireu els comentaris del codi que indiquen on podeu canviar els increments de distància. A més, podeu optar per canviar l'ordre en què giren els colors del LED, si es prefereix.
2. Utilitzeu el "Monitor" a Arduino Editor per fer un seguiment de les distàncies reals mentre el codi funciona a l'Arduino, sempre que estigueu connectat a l'ordinador i no només una font de bateria.
3. Vaig connectar el meu Arduino acabat a un cotxe de control remot per mostrar fluidament els canvis de distàncies. Això no és permanent i es pot moure o separar per tornar-lo a proposar.

Pas 5: altres finalitats i recursos

A continuació, es mostren algunes altres maneres en què el sensor de llum de distància ultrasònica us pot funcionar:

• mesura docent
• estimació de la mesura
• supervisar la distància dels estudiants de l’escriptori d’un professor (tinc dificultats amb els estudiants darrere del meu escriptori o treure coses del meu escriptori quan no hi estic assegut … això seria fantàstic també amb un timbre instal·lat!)
• telemetre per a la pràctica de blancs amb tir amb arc
• aparcament de bicicletes al garatge
• joc de fred / calor

Recursos:

Autor desconegut. (2018). Com Mecatrònica. Obtingut de:

E. Chen. (data desconeguda). Mòdul ultrasònic HC - Emissor LED SR04 i RGB. Obtingut de Summerfuel Robotics:

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