Garage Parking Helper con Arduino: 5 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:04

La sfida

Quando parcheggio nel mio garage lo spazio è molto limitato. Veramente. La mia auto (un monovolume familiare) è circa 10 cm più corta dello spazio disponibile. Ho i sensori di parcheggio nella mia auto ma sono molto limitati: sotto i 20 cm mostrano l'allarme rosso, quindi è davvero difficile fermare l'auto a meno di 8 cm dalla fine dello spazio.

L'idea

La mia idea era di utilizzare un sensore di distanza ad ultrasuoni per questo scopo e un Arduino, ovviamente. Le istruzioni per l'uso del sensore sono già disponibili qui, ma vorrei ottenere una visualizzazione più precisa rispetto a "troppo lontano / troppo vicino" con 2 led. Avevo progettato un dispositivo con display a led a 7 segmenti ma ho iniziato a pensare: questa misurazione della distanza è utile solo per pochi secondi poi cosa sarà nella restante parte della giornata? Quindi ho aggiunto un orologio in tempo reale al sistema, ma come passerà dalla visualizzazione dell'ora a quella della distanza? A questo scopo ho aggiunto un sensore di luce ambientale.

Passaggio 1: elenco delle parti

• Arduino Nano Rev3
• HC-SR04 Sensore di distanza ad ultrasuoni (circa $ 0,76)
• Display LED a 7 segmenti 4 cifre 12 pin 0,56 "($ 1,77)
• Scheda breakout DS3231RTC ($ 0,87)
• Scheda di breakout del sensore di luce ambientale ($ 0,40)
• 2 di 74HC595N Shift register IC ($ 0,54 a confezione da 10)
• LED rosso
• LED verde
• 4 resistenze da 220 Ohm
• 1 di 560 Ohm resistore

Appunti

1. Tutte le parti sopra menzionate sono ampiamente disponibili in molti luoghi su Internet.
2. Ho aggiunto il prezzo per le parti specifiche in base alla mia esperienza.
3. La breakout board RTC è praticamente davvero una breakout board per permetterci di impostare il tempo in essa - ad es. in un altro Arduino.
4. Il sensore di luce è un prodotto economico e semplice ma ha già un comparatore di tensione LM393.
5. Il display a led a 7 segmenti è un tipo in cui l'anodo è comune, ha 12 pin, ha 4 punti e anche i due punti. È possibile utilizzare anche qualsiasi altro tipo, ma sono necessarie alcune modifiche in base alle assegnazioni dei pin. Puoi trovare lo schema del mio display nella sezione delle immagini del passaggio.

Passaggio 2: schematico

U1 è un Arduino Nano Rev3 ma il circuito funziona bene anche con Arduino Uno.

U2, U3: A causa del display a led economico devo usare i registri a scorrimento per non consumare tutte le mie uscite digitali. U2 pilota i catodi mentre U3 è collegato agli anodi con resistenze da 220 Ohm.

LED2, LED3: un led verde e uno rosso per aiutare visivamente il parcheggio. Questo non è necessario, ma potrebbe aiutare un po'.

S1: sensore di luce. Quando guido in garage, dove non c'è luce accesa, la luce automatica della mia auto si accende, quindi con questo sensore posso facilmente decidere se l'auto sta parcheggiando o meno. Se è così allora mostriamo la distanza altrimenti stampiamo l'ora. Questo dispositivo ha un'uscita digitale che può essere alta o bassa in base alla luce ambientale e alla configurazione del potenziometro di trigger.

S2: sensore a ultrasuoni. Uno davvero economico. Ha un grilletto e un perno eco. L'utilizzo è abbastanza semplice, soprattutto se si utilizza una libreria progettata per questo scopo. Ho usato NewPing denominato.

RTC1: Scheda breakout orologio in tempo reale DS3231. Questo è abbastanza preciso e ha una particolarità: misura la temperatura circostante e puoi recuperare anche questa informazione. (Con questo puoi capire come visualizzare la temperatura in rotazione con l'ora.)

Passaggio 3: costruisci il circuito

Ho assemblato il circuito su una breadboard più grande e l'ho modellato in fritzing per una migliore comprensione. So che ha molti cavi, quindi non sono in grado di scegliere colori diversi per tutti i pin del catodo, ma spero che si possa risolvere.

Passaggio 4: carica lo Scratch

Ecco il codice sorgente del dispositivo.

Passaggio 5: testare il risultato

Ho modellato il dispositivo su una breadboard. Nella parte in basso a sinistra puoi vedere il sensore a ultrasuoni, il led verde sull'altro dispositivo collegato al cavo mostra che il sensore di luce ambientale ha la tensione di ingresso. Dalla seconda immagine ci sono 2 luci verdi accese sul sensore di luce, ma non è così facile dimostrarlo con le immagini.:)

Immagine 1

Non c'è macchina in garage. Il dispositivo visualizza l'ora con numeri non troppo luminosi. I due punti lampeggiano - insieme al secondo punto decimale, quindi vale la pena coprire il do in qualche modo

Immagine 2

L'auto si accende al sensore ma è troppo lontana per misurarla. Ho praticamente impostato questa distanza a 1 metro. In questo caso il display mostra "9999".

Immagine 3

L'auto è a circa 10 cm dal sensore di distanza e dalle luci al sensore di luce. Il led verde mostra che posso avvicinarmi - con attenzione.:)

Immagine 4

L'auto è a circa 5 cm dal sensore di distanza, quindi il led rosso indica che è abbastanza vicino per fermarsi e posso chiudere la porta del garage senza alcun problema.