Arduino Cardboard Gun (RangeFinder & Toerenteller) - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Zou het niet geweldig zijn om de afstand te kunnen meten terwijl je comfortabel op de bank zit? In plaats van traditionele tape te gebruiken? Dus vandaag ga ik een arduino-pistool maken dat in staat is om afstanden van 2 cm tot 400 cm contactloos te meten met een nauwkeurigheid van 0,3 cm en ook de omwentelingen per minuut van een roterend lichaam (RPM) te meten met behulp van een ultrasone sensor (HC-SR04) en een infraroodsensor. Aanvankelijk wilde ik het in staat stellen om de snelheid van elk bewegend object te meten met behulp van twee extra IR-sensoren, maar vanwege de huidige pandemie heb ik geen voorraad meer. Dus ik ga alleen gebruiken wat ik heb. Als je ze hebt, kun je ze aan het pistool toevoegen. Hier is een link over hoe dat te doen.

Stap 1: Hoe het werkt

Ultrasone sensoren werken door geluid uit te zenden dat door de lucht reist en als er een object op zijn pad is, zal het terugkaatsen naar de module. Rekening houdend met de reistijd kun je de afstand berekenen aangezien we de geluidssnelheid (340m/s) al hebben met de formule: afstand= snelheid *tijd. Het doel van de IR-sensor in dit project is voor objectdetectie. IR-sensor heeft twee hoofdonderdelen. IR-zender en IR-ontvanger. De zender zendt IR-golven uit en als er een object is, wordt de uitgezonden golf gereflecteerd door het object, dat op zijn beurt de ontvanger de golf oppikt, terwijl als er geen object voor de sensor is, de uitgezonden golf niet wordt ontvangen door de ontvanger en vervolgens de IR-module genereert een output of puls die wordt gedetecteerd door de Arduino wanneer we op de triggerknop drukken. Het telt continu gedurende 5 seconden. Dus laten we beginnen met bouwen.

<

Stap 2: Benodigdheden

MATERIALEN1. Arduino Uno (elke Arduino zal werken)

2. HC-SR04 Ultrasone sensor

3. Arduino IR-sensor

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

5. Zoemer

6. 9V batterij en connector

7. Perforatiebord (optioneel)

8. Een drukknop

9. Tastbare schakelaar *1

10. Schuifschakelaar *1

11. LED *2 (Bij voorkeur verschillende kleuren)

12. 220ohm weerstand *2

13. 10k weerstand *2

14. Arduino pin-headers

15. Doorverbindingsdraden

GEREEDSCHAP

1. Hete lijm

2. Superlijm (optioneel)

3. Soldeerbout en soldeer

4. X-acto mes

5. Boor (optioneel)

Stap 3: Het lichaam maken

1. Print de meegeleverde sjabloon uit, plak deze op het vel karton en knip de vormen uit.

2. Knip het zoemergat, de status-led, power led, ultrasone sensor, IR-sensorgaten en de LCD-schermruimte uit.

3. Gebruik een liniaal om alle rechte lijnen naar binnen te buigen en elke sectie aan elkaar te lijmen. Lijm het displaygedeelte, de handgreep en de dakbedekking niet op de rest van het pistool. Lijm de ultrasone sensor en de infraroodsensor in hun verschillende gaten.

4. Knip een kartonnen strook van 3 cm breed uit en bedek de voor- en achterkant van het handvat. Lijm een drukknop aan de voorkant van het handvat en trek de draden door de achterkant van het handvat.

Stap 4: Elektronica instellen

IR-SENSOR

Ik heb de draden van een netwerkkabel gebruikt omdat ik geen jumperdraden meer heb, en heb de draden vervolgens op een klein stukje perf-bord gesoldeerd dat vervolgens aan de drie pinnen van de sensor wordt gesoldeerd.

ULTRASOON SENSOR

Ik heb een oude connector gebruikt die ik in de pinnen van de sensor heb gestoken.

LCD SCHERM

Ik heb de pinnen van het LCD-scherm gebogen zodat ze recht zijn. Ik herhaalde toen dezelfde setup als bij de IR-sensor.

LED's

Een weerstand van 220 ohm is voor elk van de kathodekabels van de led.

Stap 5: Circuit

Je kunt ervoor kiezen om de schakeling op een mini breadboard te maken of bij voorkeur op een perfboard. Hoe dan ook, het is aan jou om te beslissen.

Opmerking: de Arduino wordt gevoed via de VIN-pin. De mijne is ook ondersteboven gemonteerd.

HIER ZIJN DE VERBINDINGEN

ACTIVATIE LAMPJE

Anode ---- Arduino Pin 8"

Kathode --- 220ohm weerstand ---- Grond:

STATUS-LED

Anode ---- Arduino Pin 9"

Kathode --- 220ohm weerstand ---- Grond:

ZOEMER

Positief --- Arduino Pin 11"

Negatief ---Grond:

IR-SENSOR

VCC --- Arduino 5V

GND --- Grond

UIT --- Arduino Pin 5"

HC-SR04

VCC --- Arduino 5V

GND --- Grond

TRIG --- Arduino Pin 7"

ECHO --- Arduino Pin 6"

LCD SCHERM

VCC --- Arduino 5V

GND --- Grond

SDA --- Arduino Pin A4 (analoge pin)

SCL --- Arduino Pin A5 (analoge pin)

Triggerknop

Eerste been -- ---- Arduino 5V

Tweede been ---10k weerstand (eerste been parallel aan) --- Arduino Pin 10

(Andere poot van weerstand naar aarde)

SPDT SLIDE SCHAKELAAR

Middenbeen -------Arduino 5V

Linkerbeen -----10k weerstand (eerste been parallel aan) --- Arduino Pin 13

(Ander been van weerstand naar aarde)

Arduino VIN-pin ------ Eerste been van drukknop

Tweede been van drukknop ----- + Ve van batterij

Arduino GND-pin --- Batterij -Ve en grondrail

Stap 6: Eindmontage

Begin met het plaatsen van de LED's in hun gaten, gevolgd door de zoemer, de twee schakelaars en vervolgens het LCD-scherm in het weergavegedeelte. Leid de draad van de triggerknop door het gat aan de onderkant van het displaygedeelte. Lijm de sensormodule aan de voorkant van het pistool. Lijm het displaygedeelte op het hoofdgedeelte van het pistool en bevestig vervolgens de hendel eronder. Houd de rechthoekige dakbedekking met tape tegen het pistool. Dit wordt een toegangsdeur. Nu is uw RangeFinder/Toerenteller klaar voor gebruik. Versier zoals je wilt.

Stap 7: Coderen

Het is een goed idee om te weten wat de code doet voordat u deze gaat programmeren. Dit kan u een hoop kopzorg besparen.

Installeer ook de bibliotheek met vloeibare kristallen als uw LCD een 12C-module heeft. Klik hier om te downloaden

Dit is wat de code doet:

1. Wanneer u het pistool inschakelt, gaat de aan/uit-led branden en geeft het pistool minder dan een seconde een pieptoon (de aan/uit-led kan rechtstreeks vanuit de batterij worden gevoed, maar ik heb besloten om de mijne van stroom te voorzien via de arduino. de led die moet worden bestuurd)

2. Zodra het pistool is ingeschakeld, moet u de schuifschakelaar naar links of naar rechts bewegen om de gewenste modus te selecteren. Zodra dat is gebeurd, wordt "Please Trigger button to start" weergegeven. Na het indrukken van de knop moet het meten/meten beginnen. Bij elke druk op de knop knippert de status-led en piept de zoemer.

Stap 8: TIPS

1. Wanneer u de pin-headers op het perf-bord soldeert, steekt u eerst de pin-headers in de arduino-pinnen die u gebruikt en laat u het bord bovenop het bord zakken met de koperen kant van het perf-bord naar boven gericht. Soldeer de headers op hun plaats.

2. Maak een klein toegangsgat aan de voorkant van het pistool. Dit wordt gebruikt om de gevoeligheid van de IR-sensor aan te passen met een schroevendraaier.

3. Als de code niet werkt, · Controleer eerst je aansluitingen (vooral als je een breadboard hebt gebruikt).

· Als u een oude batterij gebruikt, vervangt u deze.

· Als het nog steeds niet werkt, reageer dan hieronder voor hulp.