Pistola per cartone Arduino (telemetro e contagiri): 8 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Non sarebbe fantastico poter misurare la distanza stando comodamente seduti sul divano? Invece di dover usare il tradizionale nastro adesivo? Quindi oggi realizzerò una pistola arduino in grado di misurare senza contatto distanze da 2 cm a 400 cm con una precisione di 0,3 cm e misurare anche i giri al minuto di un corpo rotante (RPM) utilizzando un sensore a ultrasuoni (HC-SR04) e un sensore a infrarossi rispettivamente. Inizialmente, volevo renderlo in grado di misurare la velocità di qualsiasi oggetto in movimento utilizzando due sensori IR aggiuntivi, ma sono a corto di scorte a causa dell'attuale pandemia. Quindi userò solo quello che ho. Se li hai, puoi aggiungerli alla pistola. Ecco un link su come farlo.

Passaggio 1: come funziona

I sensori a ultrasuoni funzionano emettendo un suono che viaggia nell'aria e se c'è un oggetto sul suo percorso, rimbalza sul modulo. Considerando il tempo di percorrenza, puoi calcolare la distanza poiché abbiamo già la velocità del suono (340m/s) utilizzando la formula: distanza= velocità *tempo. Lo scopo del sensore IR in questo progetto è per il rilevamento di oggetti. Il sensore IR ha due parti principali. Trasmettitore IR e ricevitore IR. Il trasmettitore trasmette onde IR e se c'è un oggetto, l'onda trasmessa viene riflessa dall'oggetto che a sua volta, il ricevitore capta l'onda mentre se non c'è un oggetto davanti al sensore, l'onda trasmessa non viene ricevuta da il ricevitore e quindi il modulo IR genera un'uscita o un impulso che viene rilevato dall'Arduino quando si preme il pulsante di attivazione. Conta continuamente per 5 secondi. Quindi iniziamo a costruire.

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Passaggio 2: materiali di consumo

MATERIALI1. Arduino Uno (qualsiasi arduino funzionerà)

2. Sensore a ultrasuoni HC-SR04

3. Sensore IR Arduino

4. Modulo display LCD 16*2 (12C)

5. Cicalino

6. Batteria da 9V e connettore

7. Tavola delle prestazioni (opzionale)

8. Un pulsante

9. Interruttore tattile *1

10. Interruttore a scorrimento *1

11. LED *2 (preferibilmente colori diversi)

12. Resistenza da 220 ohm *2

13. Resistenza da 10k *2

14. Intestazioni pin Arduino

15. Ponticelli

UTENSILI

1. Colla a caldo

2. Super colla (opzionale)

3. Saldatore e saldatore

4. Coltello X-acto

5. Trapano (opzionale)

Passaggio 3: fare il corpo

1. Stampa il modello fornito, incollalo sul foglio di cartone e poi ritaglia le forme.

2. Ritagliare il foro del cicalino, il led di stato, il led di alimentazione, il sensore a ultrasuoni, i fori del sensore IR e lo spazio del display LCD.

3. Usa un righello per piegare tutte le linee rette verso l'interno e incollare ogni sezione insieme. Non incollare la sezione del display, la maniglia e la copertura del tetto al resto della pistola. Incollare il sensore a ultrasuoni e il sensore a infrarossi nei loro vari fori.

4. Ritagliare una striscia di cartone larga 3 cm e coprire la parte anteriore e posteriore della maniglia. Incolla un pulsante sulla parte anteriore della maniglia e fai passare i fili attraverso la parte posteriore della maniglia.

Passaggio 4: configurazione dell'elettronica

SENSORE IR

Ho usato i fili di un cavo di rete poiché ho finito i cavi dei ponticelli, quindi ho saldato i fili a un piccolo pezzo di scheda perforata che viene quindi saldato ai tre pin del sensore.

SENSORE ULTRASONICO

Ho usato un vecchio connettore che ho inserito nei pin del sensore.

DISPLAY LCD

Ho piegato i piedini del display LCD in modo che siano dritti. Ho quindi ripetuto la stessa configurazione del sensore IR.

LED

Un resistore da 220 ohm è a ciascuno dei cavi catodici del led.

Passaggio 5: circuito

Puoi scegliere di realizzare il circuito su una mini breadboard o preferibilmente su una perf board. In ogni caso, sta a te decidere.

Nota: l'arduino è alimentato tramite il suo pin VIN. Anche il mio è montato capovolto.

ECCO I COLLEGAMENTI

LED DI ALIMENTAZIONE

Anodo ---- Arduino Pin 8

Catodo --- Resistenza da 220 ohm ---- Terra

LED DI STATO

Anodo ---- Arduino Pin 9

Catodo --- Resistenza da 220 ohm ---- Terra

CICALINO

Positivo --- Arduino Pin 11

Negativo --- Terra

SENSORE IR

VCC --- Arduino 5V

GND --- Terra

OUT --- Arduino Pin 5

HC-SR04

VCC --- Arduino 5V

GND --- Terra

TRIG --- Arduino Pin 7

ECHO --- Arduino Pin 6

DISPLAY LCD

VCC --- Arduino 5V

GND --- Terra

SDA --- Arduino Pin A4 (pin analogico)

SCL --- Arduino Pin A5 (pin analogico)

Pulsante di attivazione

Prima tappa ----Arduino 5V

Second Leg --- Resistenza da 10k (prima gamba in parallelo con) --- Arduino Pin 10

(Altra gamba del resistore a terra)

INTERRUTTORE A SLITTA SPDT

Gamba centrale -------Arduino 5V

Gamba sinistra ---- Resistenza da 10k (prima gamba in parallelo con) --- Arduino Pin 13

(Altra gamba del resistore a terra)

Pin VIN Arduino ------Prima gamba del pulsante

Seconda gamba del pulsante-----+Ve di batteria

Pin Arduino GND---Batteria -Ve e guida di terra

Passaggio 6: assemblaggio finale

Inizia inserendo i LED nei loro fori, quindi il cicalino, i due interruttori e poi il display LCD nella sezione display. Passa il filo del pulsante di attivazione attraverso il foro nella parte inferiore della sezione del display. Incolla il modulo sensore sulla parte anteriore della pistola. Incolla la sezione del display al corpo principale della pistola e quindi fissa l'impugnatura sottostante. Fissare la copertura rettangolare del tetto con del nastro adesivo alla pistola. Questa sarà una porta di accesso. Ora il tuo telemetro/tachimetro è pronto per l'uso. Decora come vuoi.

Passaggio 7: codice

È una buona idea sapere cosa fa il codice prima di iniziare a programmarlo. Questo può farti risparmiare un sacco di mal di testa.

Inoltre, installa la libreria del display a cristalli liquidi se il tuo LCD ha un modulo 12C. Clicca qui per scaricare

Ecco cosa fa il codice

1. Quando accendi la pistola, il led di alimentazione si accende e la pistola emette un segnale acustico per meno di un secondo (il led di alimentazione può essere alimentato direttamente dalla batteria, ma ho deciso di alimentare il mio dall'arduino. Questo permette il led da controllare)

2. Una volta che la pistola è accesa, dovrai spostare l'interruttore a scorrimento a sinistra oa destra per selezionare la modalità desiderata. Una volta fatto, verrà visualizzato "Please Trigger button to start". Dopo aver premuto il pulsante, la lettura/misurazione dovrebbe iniziare. Ad ogni pressione del pulsante, il led di stato lampeggia e il buzzer emette un segnale acustico.

Passaggio 8: SUGGERIMENTI

1. Quando si saldano le intestazioni dei pin alla scheda perf, inserire prima le intestazioni dei pin nei pin arduino che si stanno utilizzando e quindi abbassare la scheda sopra la scheda con il lato in rame della scheda perf rivolto verso l'alto. Saldare le intestazioni in posizione.

2. Praticare un piccolo foro di accesso sul lato anteriore della pistola. Questo sarà usato per regolare la sensibilità del sensore IR usando un cacciavite.

3. Se il codice non funziona, · Prima controlla le tue connessioni (soprattutto se hai usato una breadboard).

· Se si utilizza una batteria vecchia, sostituirla.

· Se ancora non funziona, commenta in basso per assistenza.