1,50 m sosiaalisen etäisyyden mittanauha: 3 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tässä rakenteessa sovitan tavallisen mittanauhan mittaamaan, kun etäisyys on ajettu 1,5 m. Sanon sitten "puolitoista metriä". Se osoittaa myös vihreällä tai punaisella valolla, jos olet tämän etäisyyden ylä- tai alapuolella.

Tämä projekti tehtiin haasteen takia, jonka Henk Rijckaert aloitti youtube -sarjassaan De Koterij ja halusimme linkittää sen COVID19: n ja sosiaalisen etäisyyden nykyisiin ongelmiin. (Englanninkieliset tekstitykset lisätään).

Käytetyt materiaalit:

1. Mittanauha
2. Optinen kooderi: e4p-100-079
3. Ääni: DFPlayer Mini + sd-kortti
4. Teho: PowerBoost 1000C
5. MCU: Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather (mitä tahansa muuta arduinoa voidaan myös käyttää, koska en käytä BLE- tai Wi -Fi -ominaisuuksia tässä versiossa)
6. Neopikseli
7. Kaiutin
8. Akku
9. On / off kytkin

Vaihe 1: Kaavio

Liitä komponentit kaavion mukaisesti. Koteloa käytettiin uudelleen ja mukautettiin toisesta rakenteesta, mutta voit käyttää mitä tahansa suorakulmaista laatikkoa, joka on riittävän suuri sovittamaan komponentit. Tarvitset kaiuttimesi, mittanauhan ja päälle/pois -painikkeen kokonaisuuden (ja mieluiten USB -akun lataamiseen).

Kiinnitä metallinen levy ja ilmaisimet mittanauhan pyörivään osaan ja varmista, että keskität sen mahdollisimman hyvin.

DFPlayerin SD-kortilla sinun on kopioitava mp3, jota haluat toistaa, kun asetettu matka on suoritettu.

Vaihe 2: Koodi

Kaikki koodit löytyvät githubista.

ESP32 (mitä tahansa muuta arduinoa voidaan myös käyttää) kyselee jatkuvasti enkooderin A en B -lähtöä ja lisää tai pienentää laskuria. Kun se ylittää -2150, tiedän mittanauhallani, että se ylitti 1,5 metriä. Tämä on kalibroitava mittarillesi. Arvon mukaan ledin väri muuttuu ja DFPlayer tilataan toistamaan sd-kortilla oleva mp3.

Vaihe 3: Enkooderi selitetty

Kuinka voimme mitata, kuinka pitkälle olemme avanneet mittarin?

Tämä selitys on videon transkriptio:

Käytän sitä varten optista kooderia, nimittäin inkrementaalista pyörivää anturia. Sinulla on myös muita, esimerkiksi absoluuttisia enkoodereita. Ne soveltuvat erittäin hyvin tarkan sijainnin tuntemiseen 1 kierroksen sisällä. Inkrementaalinen toisaalta antaa kiinteitä pulsseja siirtymän aikana, joten voit mitata pyörimisen itse, myös eri kierrosalueilla. Tällä tavalla voit mitata itse pyörimisen jopa eri kierroksilla. Käytän kvadratuurikooderia, joka antaa kaksi signaalia, jotta myös suunta voidaan määrittää.

Kuinka se oikein toimii?

Pyöreässä levyssä on mustia merkintöjä. Tämä levy on kiinnitetty mittanauhaan ja pyörii sen myötä. Itse anturi koostuu LEDistä ja kahdesta valokennosta, jotka mittaavat valon heijastumista. Jos LED -valo palaa mustalla viivalla, heijastuu vähemmän tai ei lainkaan valoa kuin silloin, kun se loistaa metallissa mustan merkin välissä. Tämä signaali muunnetaan sitten lähtöaaltona neliöaaltoksi. A- ja B -lähtö on sijoitettu siten, että näet, mistä 2 -yhdistelmästä suunta käännetään.

Katsotaanpa sitä yksityiskohtaisesti

Jokaisella A: n reunanvaihdolla voit muuttaa B: n arvoa mihin suuntaan käännymme. Käyttämässäni kooderissa A -pulssi alkaa ennen B -pulssia, jos käännämme myötäpäivään. Ja päinvastoin, jos käännämme vastapäivään. Joten voimme tunnistaa 3 pulssia, jotka kertovat meille jotain siitä, kuinka paljon on käännetty. Anturillani on 100 sykliä kierrosta kohden (CPR). tässä tapauksessa se on kääntynyt lähes 10,8 astetta. Jos tarkastelet tietolomakkeita, kiinnitä huomiota siihen, mitä elvytyksellä tarkoitetaan, joskus tämä on kierrosten lukumäärä kierrosta kohden, joskus lukumäärä kierrosta kohti (tai yksilöllisesti eri tilat kierrosta kohden). Jokainen pulssi sisältää 4 eri tilaa. Korkea tai matala kohdissa A ja B. Mikä on 4 kertaa enemmän kuin kierrosta vallankumousta kohden. PPR: ää tai pulssia kierrosta kohden käytetään tyypillisesti pulssien lukumäärän mittaamiseen täydellä kierroksella. Mutta jotkut tietolomakkeet tarkoittavat tässä eri pulssitilojen määrää kierrosta kohti. Joten myös täällä, katso huolellisesti tietolomakkeesta, mitä tarkoitetaan. Näemme tässä, että A -pulssi tulee ennen B -pulssia.

Helppo tapa käsitellä tätä koodissa on, kun A -signaali muuttuu nähdäkseen, mikä on B -signaalin arvo. Jos B -signaalilla ei ole A -signaalin arvoa, käännämme myötäpäivään ja voimme lisätä tai lisätä laskuria joka kerta.

Saamme nyt 200 reunamuutosta koko kierrosta kohden, koska meillä on 2 per pulssi. Joten jos laskuri on 200: ssa, pyöritimme täyden kierroksen. Tai käännetty 360 astetta Toisinpäin, jos käännymme vastakkaiseen suuntaan, näet, että A -signaali tuottaa samat 3 pulssia.

Joten meillä on myös täällä, että se on kääntynyt 10,8 astetta. Mutta tällä kertaa B -signaalilla on sama arvo kuin A -signaalilla, joten tiedämme, että B -signaali on jo A -signaalin edellä. Ja siksi käännämme vastapäivään. Tässä tapauksessa voimme siis laskea laskuria. Nyt tiedämme, kuinka monta kertaa mittanauha on leikattu. Jos haluamme tietää kiinteän etäisyyden, se on melko yksinkertaista.

Esimerkiksi täällä, puolitoista metriä, laskurin tulisi olla -2150. Toisin sanoen 3870 astetta vastapäivään.

Jos haluat aina tietää, kuinka paljon on avattu, sinun on otettava huomioon, että halkaisija pienenee toisin sanoen, mittanauhalla on yhä vähemmän etäisyyttä koko kierrosta kohden.