Thomasin junan kyky ajaa yöllä: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä ohje opettaa sinulle, kuinka luoda valojärjestelmä, joka varoittaa odottavia matkustajia, kun juna lähestyy, sekä kuinka saada viesti näkymään kannettavassa tietokoneessa, kun juna on asemalla. Ääni kuuluu, kun juna ohittaa aseman, ja vilkkuvat LED -valot. Kaikki tämä voidaan tehdä Raspberry Pi: n avulla.

Vaihe 1: Tarvikkeet

Yksi tietokone

MatLab 2016 tai uudempi

Lataa Raspberry Pi -paketti

3D tulostin

3D -tulostettu rautatieasema raspberry pi: lle

Raspberry Pi, jossa on seuraavat komponentit:

2 infrapuna -anturia

5 LED -valoa valitsemallasi värillä

11 johtoa

2 Vastukset

200-300 ohmin vastukset

USB -sointu tietokoneen liittämiseksi vadelmapi: hen

Vaihe 2: Suunnittele haluttujen lähtöjen ja tulojen piiri

Peruspiirien avulla valot ja infrapunasäteilijä ja vastaanotin on kytkettävä Raspberry Pi -laitteeseen. Punaiset LED -valot kytketään maahan ja kytketään sitten GPIO -nastoihin 4, 5, 6 ja 7. Infrapunavastaanotin on kytketty GPIO -nastaan 21 ja infrapunasäteilijä 5V -napaan.

Vaihe 3: Kehitä koodaus halutun tuloksen tyydyttämiseksi

Koodin tärkeimmät rivit ovat rivit 12 ja 16, jotka käynnistävät valintaikkunat. Rivi 18, if -lause, lukee, onko infrapuna -antureiden välillä este ja jos ne ovat esteenä, se tarkoittaa, että juna kulkee, torvi soi ja valot syttyvät. Jos väite on väärä, mitään ei tapahdu, koska juna ei lähesty.

Koodi: %% Otsikko

%Mikro-ohjaimen projekti-yöjuna

%John Brown, Trent Payne, Karsten Parker; Osa 9

%3. lokakuuta 2017

Projektin kuvaus: Suunnittele mikro -ohjain, joka ottaa kaksi tuloa ja

%tuottaa kaksi lähtöä, jotka auttavat parantamaan junan malliasetuksia

%Ratkaisumenetelmä: Käytä erilaisia resursseja ja Matlabia parantamaan

%mallijuna -asetukset.

%% Asennus-ensimmäinen tulo/lähtö

vaikka totta

a = 0;%alustaa a

kun readDigitalPin (rpi, 21) == 1

a = 1;%pysäyttää valokoodin suorittamisen ennen kysymysvalintaikkunan koodia

question = ('Juna pysähtyy asemalla. Haluatko antaa äänimerkin?');

question_title = ('Junaäänitorvi');

resp = questdlg (kysymys, kysymys_nimi, 'kyllä', 'ei', 'ei');%tuo esiin kysymyksen valintaikkunan, jossa on kaksi vaihtoehtoa ja oletusvastaus

tf = strcmp (vastaus, 'kyllä');%vertaa merkkitaulukon pituutta vastausmerkkiin kyllä.

jos tf == 1%jos vastaus = 'kyllä'

[Y, FS] = ääniluku ('train_horn.m4a');%ottaa äänitiedoston ja muuntaa sen näytetiedoksi, y ja näytteenottotaajuus, FS.

ääni (Y, FS)%äänikomento ottaa näytteenottoa ja näytteenottotaajuutta ja tuottaa ääntä

msgbox ("Junan torvi soi!")

tauko (2)

tauko

else%if resp = 'no', tf on looginen 0, koska ei ja kyllä char -taulukot ovat eri pituisia

msgbox ('Junan torvea ei kuulunut!')

tauko (2)

tauko

loppuun

loppuun

while readDigitalPin (rpi, 21) == 1 && a == 1 %käynnistyy silmukan aikana, kun kytkin käännetään päälle ja kysymysvalintaikkuna on käynnissä

%Tämä ensimmäinen koodisegmentti sytyttää valot järjestyksessä.

writeDigitalPin (rpi, 4, 0)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 5, 0)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 6, 0)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 7, 0)

tauko (0,25)

%Tämä toinen koodisegmentti sammuttaa valot järjestyksessä.

writeDigitalPin (rpi, 4, 1)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 5, 1)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 6, 1)

tauko (0,25)

writeDigitalPin (rpi, 7, 1)

tauko (0,25)

end%end while loop

loppuun

Vaihe 4: Kuuntele junaa kulman ympäri ja katso, kuinka valot varoittavat sinua astumasta taaksepäin

Kun juna lähestyy ja ylittää infrapuna -anturit, valot sammuvat ja sulkivat junan torven, jotta matkustajat saapuvat askeleen päässä reunasta; tulee kuitenkin näkyviin myös valintaikkuna, joka kysyy junan kapellimestarilta: "Juna lähestyy asemaa, pysähtyykö juna?", sitten toinen lukee "Junan äänimerkki soi" ja jos torvi ei kuulu vedettynä, kolmas valintaikkuna sanoo: "torvea ei kuulunut."

Vaihe 5: Lopullinen asennus

Projektin loppuun saattamiseksi koko järjestelmä on yhdistettävä siniseen rautatieasemaan, joka on estetiikan vuoksi 3D -tulostettu. Juna -asema symboloi matkustajien sijaintia junan saapuessa. Nyt ne ovat turvassa Yöjunan varoitusjärjestelmän ansiosta.