Smart Ultrasound Blind Stick: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Bijna 39 miljoen mensen in de wereld zijn vandaag blind. De meesten van hen gebruiken een normale witte stok of blindstok voor hulp. In deze instructable gaan we een slimme elektronische blind-stick maken die niet alleen helpt bij het lopen van blinds, maar ook de omgeving detecteert en waarschuwt als een object / obstakel te dichtbij komt.

Geluidsgolven volgen de wetten van reflectie als die van licht. Dit principe wordt gebruikt in op SONAR gebaseerde bereikdetectie en navigatie. In dit project maken we een miniatuur SONAR-module die in een selfiestick past (we passen deze aan naar blind-stick).

Stap 1: Lijst met materialen

• Arduino-Nano
• HCSR04 ultrasone sensor
• 9V batterij
• Zoemer
• Drukknop/schakelaar
• Vrouwelijke naar vrouwelijke verbindingsdraden
• Lijm/lijm (meestal voor plastic onderdelen)
• 3D-geprinte onderdelen (links in de volgende stap)

Stap 2: 3D printen + assembleren

Download STL-bestanden via de volgende Thingiverse-links

• Selfiestick:
• Arduino Nano-behuizing:
• Ultrasone sensorbehuizing:

3D print deze onderdelen en monteer de selfiestick. Hier gebruiken we selfie-stick als blinde stick.

Plaats Arduino nano in zijn koffer en monteer ook de ultrasone sensor in zijn behuizing.

Stap 3: Sonarcircuit maken

Sluit HCSR04-sensor, zoemer aan op Arduino-pinnen zoals beschreven in het gegeven schema via jumperdraden. Sluit de batterij aan en schakel over naar Arduino Vin, GND. Aangezien digitale pinnen alleen ter referentie zijn, kunt u dit circuit naar uw keuze / gemak maken met behulp van andere digitale pinnen (Arduino-code wordt dienovereenkomstig aangepast).

Stap 4: Sonarmontage op stick monteren

Hoewel u het sonarcircuit op de stick kunt plaatsen volgens uw ontwerp en gemak, zijn deze afbeeldingen slechts een referentie of een manier om dit te doen. Voor het verbinden van kunststof onderdelen is lijm/lijm nodig. Zorg ervoor dat u die verwarde draden in een enkele mogelijke eenheid bundelt door ze vast te plakken en ook vast te maken aan blinde stok om de assemblage compact en draagbaar te maken.

Stap 5: Arduino-code + werkt

Omdat deze stick is gebaseerd op een miniatuur sonarmodule, gebruikt hij een eenvoudige en goedkope ultrasone sensor HCSR04 om een geluidspuls te genereren/triggeren die net als een rubberen bal elk oppervlak raakt en terugkaatst naar de echo-pin van de sensor. duur voor verzending + ontvangst wordt bepaald via de klokcircuits die in deze sensor zijn ingebouwd.

Verder wordt deze duur gebruikt om de afstand tot het obstakel te berekenen met behulp van de zeer eenvoudige en basisformule

Afstand = Snelheid*tijd

Gezien het feit dat de werkelijke tijd twee keer zo lang is als de tijd die nodig is van sensor tot obstakel en conversie van eenheden van microseconden naar seconden, meters naar centimeters, komt de geluidssnelheid in lucht = 340 m/s formule uit op

Afstand = 0,034*duur/2

Upload het gegeven Arduino-bestand in de sonarmodule van blind-stick en gefeliciteerd, het is klaar !!!! Je kunt je eigen Arduino-code schrijven en wijzigingen aanbrengen in overeenstemming met de functionaliteit en circuitconfiguratie, deel het alsjeblieft.