Πίνακας περιεχομένων:

Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad !: 20 βήματα (με εικόνες)
Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad !: 20 βήματα (με εικόνες)

Βίντεο: Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad !: 20 βήματα (με εικόνες)

Βίντεο: Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad !: 20 βήματα (με εικόνες)
Βίντεο: Focus 8-11 9/1/24 Στέφανος Δαμιανίδης 2024, Νοέμβριος
Anonim
Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad!
Κράνος ασφαλείας Covid Μέρος 1: Εισαγωγή στα κυκλώματα Tinkercad!

Έργα Tinkercad »

Γεια σου φίλε!

Σε αυτή τη σειρά δύο τμημάτων, θα μάθουμε πώς να χρησιμοποιούμε τα κυκλώματα του Tinkercad - ένα διασκεδαστικό, ισχυρό και εκπαιδευτικό εργαλείο για να μάθετε πώς λειτουργούν τα κυκλώματα! Ένας από τους καλύτερους τρόπους για να μάθεις, είναι να το κάνεις. Έτσι, θα σχεδιάσουμε πρώτα το δικό μας έργο: το κύκλωμα για ένα κράνος ασφαλείας Covid!

Στόχος μας είναι να δημιουργήσουμε ένα κράνος που θα σας ειδοποιεί όταν πλησιάζει ένα άτομο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να παραμείνετε ασφαλείς από τον Covid απομακρυνόμενοι για να διατηρήσετε την απόσταση μεταξύ εσάς και αυτού του ατόμου.

Μέχρι το τέλος αυτού του έργου, θα έχετε μια βασική κατανόηση του τρόπου σχεδιασμού κυκλωμάτων και προγραμματισμού χρησιμοποιώντας το Tinkercad. Αν και αυτό μπορεί να ακούγεται δύσκολο, μην ανησυχείτε! Θα είμαι εδώ για να σας καθοδηγήσω σε όλη τη διαδικασία - απλά μάθετε και απολαύστε!

Προμήθειες:

Το μόνο που χρειάζεστε είναι ένας λογαριασμός Tinkercad! Δεν έχετε; Εγγραφείτε δωρεάν στο www.tinkercad.com

Βήμα 1: Ανοίξτε το Tinkercad

Ανοίξτε το Tinkercad
Ανοίξτε το Tinkercad

Συνδεθείτε στο Tinkercad (ή εγγραφείτε, αν δεν το έχετε κάνει ακόμα).

Αφού συνδεθείτε στον πίνακα ελέγχου, μεταβείτε στην αριστερή πλαϊνή γραμμή και επιλέξτε "Κυκλώματα".

Στη συνέχεια, επιλέξτε "Δημιουργία νέου κυκλώματος" (κυκλωμένο σε πορτοκαλί). Εδώ, έχουμε την ελευθερία να είμαστε δημιουργικοί και να σχεδιάζουμε ό, τι κυκλώματα θέλουμε. Μπορείτε επίσης να προσομοιώσετε με ακρίβεια τα κυκλώματά σας για να δείτε πώς θα λειτουργούσαν στον πραγματικό κόσμο, πριν δημιουργήσετε ένα στην πραγματική ζωή!

Τώρα, είμαστε έτοιμοι να ξεκινήσουμε!

Βήμα 2: Τίτλος του έργου σας

Τίτλος του έργου σας
Τίτλος του έργου σας

Αφού πατήσετε "Δημιουργία νέου κυκλώματος", θα υποδεχτείτε αυτόν τον κενό χώρο εργασίας.

Πρώτα πρώτα - όλα τα έργα μας θα αποθηκευτούν στον πίνακα ελέγχου (από το προηγούμενο βήμα), οπότε είναι σημαντικό να ονομάζουμε τα έργα μας για να τα θυμόμαστε και να τα βρίσκουμε αργότερα!

Αν κοιτάξετε πάνω αριστερά, θα δημιουργηθεί ένας τυχαίος διασκεδαστικός τίτλος για εσάς. Μπορείτε να κάνετε κλικ για να αντικαταστήσετε αυτόν τον τίτλο με τον δικό σας. Εδώ, το ονόμασα "Κράνος ασφαλείας Covid".

Βήμα 3: Προσθήκη του Micro: bit

Προσθήκη του μικροφώνου μας: bit
Προσθήκη του μικροφώνου μας: bit

Θα ξεκινήσουμε το έργο μας προσθέτοντας ένα micro: bit.

Το micro: bit είναι ένας μικρός υπολογιστής στον οποίο μπορείτε να μάθετε προγραμματισμό. Διαθέτει έναν τόνο δροσερών λειτουργιών, όπως φώτα LED, πυξίδα και προσαρμόσιμα κουμπιά!

Αυτό το micro: bit είναι αυτό που θα επεξεργαστεί όλες τις πληροφορίες από τους αισθητήρες μας (τις οποίες θα προσθέσουμε αργότερα). Το micro: bit θα μας δώσει επίσης αυτές τις πληροφορίες με έναν εύκολο τρόπο που μπορούμε να καταλάβουμε.

Για να το προσθέσουμε στο χώρο εργασίας μας, θα χρησιμοποιήσουμε την πλευρική γραμμή στα δεξιά. Εδώ, θα βρείτε μια ολόκληρη δέσμη στοιχείων που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε. Ας αγνοήσουμε όλα τα άλλα προς το παρόν και να αναζητήσουμε "microbit".

Επιλέξτε το micro: bit και μεταφέρετέ το στο χώρο εργασίας.

Βήμα 4: Προσθήκη του αισθητήρα μας

Προσθέτοντας τον αισθητήρα μας
Προσθέτοντας τον αισθητήρα μας

Τώρα που έχουμε το micro: bit, ας προσθέσουμε έναν αισθητήρα. Θα προσθέσουμε κάτι που ονομάζεται αισθητήρας PIR, ο οποίος είναι συντομογραφία για τον αισθητήρα παθητικού υπέρυθρου.

Ένα PIR μπορεί να ανιχνεύσει υπέρυθρη ακτινοβολία - ή θερμότητα. Επειδή οι άνθρωποι εκπέμπουν θερμότητα αλλά αντικείμενα όπως τοίχοι, μπουκάλια νερού και φύλλα όχι, αυτός ο αισθητήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει πότε οι άνθρωποι βρίσκονται κοντά.

Συνήθως, μπορεί να "δει" έως και 5 μέτρα (16 πόδια), κάτι που είναι καλό γιατί αυτό θα μας επιτρέψει να λάβουμε μια έγκαιρη προειδοποίηση όταν πλησιάζουν οι άνθρωποι, αφήνοντάς μας να αντιδράσουμε πριν φτάσουν στις οδηγίες κοινωνικής απόστασης 2 μέτρων (6 πόδια).

Βήμα 5: Κατανόηση των στοιχείων

Κατανόηση των στοιχείων
Κατανόηση των στοιχείων

Τώρα που έχουμε τα δύο μέρη μας, πώς μπορούμε να τα συνδέσουμε μεταξύ τους για να επιτρέψουμε στο micro: bit να επικοινωνήσει με τον αισθητήρα PIR;

Είναι πολύ απλό στο Tinkercad. Μπορεί να δείτε ότι υπάρχουν 3 ακίδες στο κάτω μέρος του αισθητήρα PIR.

  1. Όταν τοποθετήσετε το ποντίκι πάνω από αυτά, θα δείτε ότι η πρώτη καρφίτσα είναι η ακίδα "Σήμα", πράγμα που σημαίνει ότι αυτό θα δώσει ένα σήμα όταν εντοπίσει ένα άτομο.
  2. Ο δεύτερος πείρος είναι "Power", όπου συνδέουμε μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας για να ενεργοποιήσουμε τον αισθητήρα PIR.
  3. Ο τρίτος ακροδέκτης είναι "Ground", εκεί όπου όλη η "χρησιμοποιημένη" ηλεκτρική ενέργεια θα εξέλθει από τον αισθητήρα PIR.

Μπορεί να παρατηρήσετε ότι υπάρχουν επίσης 5 σημεία στο κάτω μέρος του μικροφώνου: bit στα οποία μπορούν να συνδεθούν τα καλώδια. Τοποθετήστε το ποντίκι σας πάνω τους.

  1. Τα πρώτα 3 σημεία φέρουν την ένδειξη P0, P1 και P2. Αυτά τα σημεία είναι προσαρμόσιμα και μπορούν είτε να λαμβάνουν σήματα (είσοδο) είτε να εκπέμπουν σήματα (έξοδο). Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τρόποι με τους οποίους μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτά τα σημεία επειδή είναι εξαιρετικά προσαρμόσιμα! Περισσότερα για αυτό αργότερα…
  2. Το σημείο 3V είναι πηγή ηλεκτρικής ενέργειας 3 volt. Θυμάστε ότι ο αισθητήρας PIR μας χρειάζεται πηγή ηλεκτρικής ενέργειας; Λοιπόν, μπορούμε να πάρουμε αυτόν τον ηλεκτρισμό από το σημείο 3V του micro: bit!
  3. Το σημείο GND είναι συντομογραφία για "γείωση", στο οποίο μπορεί να "εξέλθει" ο ηλεκτρισμός αφού κάνει τη δουλειά του. Η ακίδα γείωσης του αισθητήρα PIR μπορεί να συνδεθεί εδώ.

Βήμα 6: Σύνδεση των εξαρτημάτων

Σύνδεση των εξαρτημάτων
Σύνδεση των εξαρτημάτων

Για να συνδέσετε τις καρφίτσες, κάντε πρώτα κλικ σε έναν πείρο με τον κέρσορα. Στη συνέχεια, κάντε κλικ σε ένα διαφορετικό pin (όπου θέλετε να συνδέσετε το πρώτο pin). Θα δείτε ότι σχηματίστηκε ένα σύρμα! Μπορείτε να κάνετε κλικ στο σύρμα για να αλλάξετε το χρώμα του εάν θέλετε. Or, μπορείτε να το διαγράψετε και να το δοκιμάσετε ξανά αν φαίνεται ακατάστατο. Προσπαθήστε να τοποθετήσετε τα καλώδια καθαρά, ώστε να μπορείτε να εντοπίσετε πού βρίσκεται κάθε σύρμα αργότερα!

Αφού συνδέσετε τα καλώδια σας, ελέγξτε αν ταιριάζει με αυτό που έχω. Αν ναι, υπέροχο! Αν όχι, μην ανησυχείτε! Διαγράψτε τα καλώδια και δοκιμάστε ξανά.

Μάλλον μπορείτε να φανταστείτε τι συμβαίνει τώρα. Είναι ένας απλός βρόχος:

  1. Ο ηλεκτρισμός αφήνει το μικρό: bit →
  2. → εισέρχεται στον αισθητήρα PIR μέσω του πείρου "Power"
  3. → δουλεύει μέσα στον αισθητήρα PIR
  4. → αφήνει τον αισθητήρα PIR μέσω του πείρου "Ground" ή του pin "Signal"
  5. Το → πηγαίνει στο pin: "Ground" pin ή "P0" pin

Βήμα 7: Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 1)

Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 1)
Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 1)

Όταν δημιουργούμε κυκλώματα στο Tinkercad, μπορούμε επίσης να τα προσομοιώσουμε.

Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να πειραματιστούμε για να δούμε πώς μπορούν να αντιδράσουν τα εξαρτήματα του κυκλώματός μας στον πραγματικό κόσμο, κάτι που μπορεί να σας βοηθήσει να σχεδιάσετε και να σχεδιάσετε κυκλώματα χωρίς να χρειάζεται να κάνετε "δοκιμές και σφάλματα" και να ξοδέψετε χρόνο και χρήμα σε κάτι που μπορεί να μην λειτουργήσει!

Για να προσομοιώσετε το κύκλωμά μας, πατήστε το κουμπί "Έναρξη προσομοίωσης" που βρίσκεται πάνω δεξιά…

Βήμα 8: Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 2)

Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 2)
Προσομοίωση του κυκλώματός μας (Μέρος 2)

Με την προσομοίωση σε λειτουργία, μπορούμε να αλληλεπιδράσουμε με το κύκλωμά μας.

Κάντε κλικ στον αισθητήρα PIR. Θα εμφανιστεί μια μπάλα. Φανταστείτε ότι αυτή η μπάλα είναι άνθρωπος. Μπορείτε να κάνετε κλικ και να μετακινήσετε αυτόν τον άνθρωπο.

Μπορεί να παρατηρήσετε ότι όταν μετακινείτε τη μπάλα μέσα στην κόκκινη ζώνη κοντά στον αισθητήρα PIR, ο αισθητήρας ανάβει. Εάν αυτό ισχύει, έχετε συνδέσει τα πάντα σωστά! Όταν μετακινείτε τη μπάλα έξω από τη ζώνη ανίχνευσης του PIR, ο αισθητήρας σταματά να ανάβει. Παίξτε με αυτό!

Μπορεί επίσης να παρατηρήσετε ότι όταν η μπάλα βρίσκεται εντός της ζώνης ανίχνευσης αλλά είναι ακίνητη, το PIR δεν ενεργοποιείται. Αυτό δεν είναι πρόβλημα επειδή οι άνθρωποι κινούνται πολύ, οπότε ο αισθητήρας θα ανιχνεύει σχεδόν πάντα άτομα που βρίσκονται κοντά στο χώρο σας.

Τι λέτε για το micro: bit; Συνδέσαμε ήδη το καλώδιο σήματος, οπότε γιατί δεν συμβαίνει τίποτα;!

Μην ανησυχείτε, αυτό είναι αναμενόμενο!

Αν και συνδέσαμε το καλώδιο σήματος, ο υπολογιστής micro: bit δεν ξέρει τι να κάνει με τις πληροφορίες που του δίνει ο αισθητήρας PIR. Θα του πούμε τι να κάνουμε προγραμματίζοντάς το στο επόμενο βήμα.

Βήμα 9: Βασικά στοιχεία Codeblock

Βασικά στοιχεία Codeblock
Βασικά στοιχεία Codeblock

Έξοδος από την προσομοίωση και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο "Κωδικός" (δίπλα στην επιλογή "Έναρξη προσομοίωσης"). Αυτό θα ανοίξει μια νέα, μεγαλύτερη πλευρική γραμμή στα δεξιά.

Εκτός από τον σχεδιασμό και την προσομοίωση κυκλωμάτων, μπορούμε επίσης να προγραμματίσουμε στο Tinkercad χρησιμοποιώντας Codeblocks. Τα Codeblocks είναι ένας εύκολος τρόπος για να μάθετε για τη λογική πίσω από τον προγραμματισμό, ο οποίος είναι μια εξαιρετική εισαγωγή στην κωδικοποίηση πριν εξερευνήσετε πιο προηγμένες γλώσσες όπως Javascript, Python ή C.

Ας ξεκινήσουμε εξοικειωμένοι με το περιβάλλον Codeblock. Στην αριστερή πλευρά της πλευρικής γραμμής Codeblock, υπάρχουν μπλοκ κώδικα που μπορείτε να σύρετε και να αποθέσετε. Στη δεξιά πλευρά είναι ο πραγματικός σας κωδικός. Δοκιμάστε να εξερευνήσετε σύροντας και αφήνοντας μερικά κομμάτια.

Μόλις το εξοικειωθείτε, καθαρίστε τον χώρο κωδικοποίησης (σύροντας τα μπλοκ στον κάδο απορριμμάτων κάτω δεξιά), ώστε να ξεκινήσουμε να προσθέτουμε τον κωδικό μας για το κύκλωμα.

Βήμα 10: Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 1)

Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 1)
Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 1)

Ας ξεκινήσουμε αναζητώντας τα μπλοκ "Εισαγωγή" και σύροντας "στην καρφίτσα [P0] άλλαξε σε [Υψηλή]". Αυτή είναι μια είσοδος επειδή θα τροφοδοτήσει τις πληροφορίες μικρο: bit.

Βασικά, το σημείο P0 (όπου συνδέεται το καλώδιο σήματος) μπορεί να έχει δύο τιμές: υψηλή ή χαμηλή. Υψηλή σημαίνει ότι υπάρχει σήμα και χαμηλή σημαίνει ότι δεν υπάρχει σήμα.

Εάν ο αισθητήρας PIR ανιχνεύσει έναν εισβολέα, το σήμα θα ήταν υψηλό ή χαμηλό; Αν απάντησες ψηλά, έχεις δίκιο! Εναλλακτικά, όταν δεν υπάρχει εισβολέας στη ζώνη ανίχνευσης (ή στην εξαιρετικά σπάνια περίπτωση που ο εισβολέας είναι απόλυτα ακίνητος), θα υπάρχει χαμηλό ηλεκτρικό σήμα.

Επομένως, η λογική πίσω από τον κώδικα μας είναι βασικά: "όταν εντοπιστεί ένα άτομο, κάντε _".

Αυτή τη στιγμή, δεν κάνει τίποτα επειδή δεν έχουμε ορίσει κάτι για να κάνει (είναι κενό). Λοιπόν, ας το κάνουμε να κάνει κάτι.

Βήμα 11: Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 2)

Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 2)
Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 2)

Ας προσθέσουμε έναν κωδικό αποκλεισμού εξόδου που ονομάζεται "show leds". Αυτό το codeblock μας επιτρέπει να μπερδεύουμε με τα φώτα στο micro: bit. Μπορείτε να αλλάξετε το πλέγμα LED για να δημιουργήσετε οποιοδήποτε σχέδιο θέλετε. Πρόσθεσα ένα χαμογελαστό πρόσωπο. Αυτή είναι μια έξοδος επειδή το micro: bit δίνει πληροφορίες.

Στη συνέχεια, ας αλλάξουμε το [HIGH] σε [LOW] στο μπλοκ κωδικών εισόδου.

Επειδή αλλάξαμε το σήμα από υψηλό σε χαμηλό, ο κωδικός μας τώρα λέει:

όταν υπάρχει χαμηλό σήμα στο P0, ενεργοποιήστε τα LED για να δημιουργήσετε ένα χαμογελαστό πρόσωπο

Αυτό σημαίνει ότι όταν δεν υπάρχει άτομο που κινείται στη ζώνη ανίχνευσής μας, το micro: bit θα δείξει ένα χαμογελαστό πρόσωπο γιατί είναι ασφαλές! =)

Βήμα 12: Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 3)

Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 3)
Προγραμματισμός του Micro: bit (Μέρος 3)

Γνωρίζουμε τι θα κάνει το micro: bit όταν δεν υπάρχει άτομο στη ζώνη ανίχνευσης. Τι θα λέγατε όταν κάποιος ήταν εκεί;

Ας το ορίσουμε κι αυτό. Προσθέστε έναν άλλο κωδικό μπλοκ εισόδου "στο pin [P0] άλλαξε σε [High]".

Αυτή τη φορά, θα το αφήσουμε ως [Υ HIGHΗΛΟ] γιατί θα το χρησιμοποιήσουμε για να κάνουμε κάτι όταν εντοπιστεί ένα άτομο.

Προσθέστε μια άλλη έξοδο led και δημιουργήστε ένα σχέδιο! Χρησιμοποίησα ένα συνοφρυωμένο πρόσωπο γιατί όταν το άτομο βρίσκεται στη ζώνη ανίχνευσης, μπορεί να είναι λιγότερο ασφαλές! = (

Βήμα 13: Δοκιμή του κώδικα μας

Δοκιμάζοντας τον κώδικα μας
Δοκιμάζοντας τον κώδικα μας

Εκτελέστε την προσομοίωση για άλλη μια φορά. Μετακινηθείτε γύρω από την μπάλα (γνωστός και ως άτομο) και δείτε πώς αντιδρά το micro: bit σας.

Εάν δεν κάνει αυτό που θέλετε, δοκιμάστε ξανά το προηγούμενο βήμα και διασταυρώστε τα μπλοκ κωδικών σας με το στιγμιότυπο οθόνης μου. Μην τα παρατάς!:)

Βήμα 14: Προσθήκη πρόσθετων αισθητήρων PIR

Προσθήκη πρόσθετων αισθητήρων PIR
Προσθήκη πρόσθετων αισθητήρων PIR

Εάν ο κωδικός σας από το προηγούμενο βήμα λειτούργησε σωστά, εξαιρετική δουλειά! Τώρα, ας προχωρήσουμε το έργο μας.

Μέχρι στιγμής, χρησιμοποιήσαμε μόνο έναν αισθητήρα PIR, ώστε να μπορούμε να ανιχνεύσουμε άτομα μόνο σε μια περιοχή. Τι γίνεται με τον υπόλοιπο χώρο γύρω μας; Χρειαζόμαστε περισσότερους αισθητήρες!

Κλείστε την πλαϊνή γραμμή Code (κάνοντας κλικ στο "Code") εάν είναι ακόμα ανοιχτή και αναζητήστε έναν άλλο αισθητήρα PIR. Προσθέστε το στο χώρο εργασίας σας και συνδέστε το.

Σημείωση: Συνδέστε τον ακροδέκτη σήματος αυτού του δεύτερου αισθητήρα PIR σε P1 ή P2 (τον συνδέσα με P1). Μην το συνδέσετε στο P0, επειδή το σημείο αυτό χρησιμοποιείται ήδη από τον πρώτο αισθητήρα. Αν το κάνετε, το micro: bit δεν θα μπορεί να πει ποιος PIR στέλνει σήματα!

Αν και στο χώρο εργασίας Tinkercad έβαλα και τους δύο αισθητήρες PIR προς τα πάνω (για να καθαρίσετε την οθόνη), όταν συνδέετε πραγματικά τα PIR στο κράνος σας, ένας αισθητήρας PIR μπορεί να συνδεθεί με την αριστερή πλευρά του κράνους, ώστε να σαρώνει την αριστερή περιοχή εσείς, και το άλλο μπορεί να τοποθετηθεί στη δεξιά πλευρά του κράνους για να σαρώσει την περιοχή δεξιά σας.

Βήμα 15: Προσθήκη πρόσθετου κωδικού για το 2ο PIR

Προσθήκη πρόσθετου κωδικού για το 2ο PIR
Προσθήκη πρόσθετου κωδικού για το 2ο PIR

Ανοίξτε ξανά τον Κώδικα και προσθέστε ένα δεύτερο σετ μπλοκ κωδικών που είναι παρόμοιο με το πρώτο. Αυτή τη φορά, ωστόσο, κάντε κλικ στο αναπτυσσόμενο μενού στα νέα μπλοκ κωδικών και επιλέξτε P1 (ή P2 εάν συνδέσατε το νέο PIR με P2).

Για τον αισθητήρα PIR στα αριστερά (ο οποίος είναι συνδεδεμένος στο P0), τροποποίησα τον κωδικό αποκλεισμού εξόδου LED έτσι ώστε να φωτίζεται η αριστερή πλευρά του πλέγματος LED. Ομοίως, για τον αισθητήρα PIR στα δεξιά, τροποποίησα τον κωδικό αποκλεισμού εξόδου LED έτσι ώστε να φωτιστεί η δεξιά πλευρά του πλέγματος LED.

Όταν δεν είναι ενεργοποιημένο κανένα PIR, το πλέγμα LED θα εξακολουθεί να δείχνει ένα χαμογελαστό πρόσωπο γιατί είναι ασφαλές!

Βήμα 16: Δοκιμή κώδικα για πολλαπλά PIR

Κωδικός δοκιμής για πολλαπλά PIR
Κωδικός δοκιμής για πολλαπλά PIR

Αφού προσθέσετε και επεξεργαστείτε σωστά τα μπλοκ κωδικών, εκτελέστε ξανά μια προσομοίωση για να ελέγξετε αν ο κώδικας λειτουργεί.

Όταν η μπάλα/ο άνθρωπος μετακινείται στη ζώνη ανίχνευσης του αριστερού PIR, το πλέγμα LED στο micro: bit πρέπει να φωτίζει την αριστερή πλευρά.

Ομοίως, εάν ένα άτομο μετακινηθεί στη ζώνη ανίχνευσης στη δεξιά πλευρά, το LED θα ανάψει στη δεξιά πλευρά.

Βήμα 17: Προσθήκη συναγερμού

Προσθήκη συναγερμού
Προσθήκη συναγερμού

Τώρα που έχουμε καλυμμένα δύο μεγάλα τυφλά σημεία (μπορείτε να επιλέξετε να προσθέσετε επιπλέον αισθητήρες PIR ή micro: bits για να καλύψετε ακόμη περισσότερη περιοχή), ας το κάνουμε ακόμη ένα βήμα παραπέρα.

Τι γίνεται αν θέλετε να ακούτε συναγερμό κάθε φορά που ενεργοποιείται το PIR; Όχι μόνο θα ειδοποιηθείτε (όπως όταν κοιμάστε), αλλά μπορείτε επίσης να τρομάξετε τους εισβολείς στον προσωπικό σας χώρο, κρατώντας τόσο εσάς όσο και τον εισβολέα ασφαλή από τον Covid.

Πηγαίνετε στην πλαϊνή μπάρα στα δεξιά και αναζητήστε το "piezo". Αυτά είναι μικρά "ηχεία" ή "buzzers" που έχουν μια εσωτερική επιφάνεια που δονείται όταν περνάει ηλεκτρικό ρεύμα μέσα του, δημιουργώντας έναν δυνατό ήχο.

Υπάρχουν δύο ακίδες στο πιεζό. Συνδέστε τον αρνητικό πείρο στη γείωση του micro: bit και συνδέστε τον θετικό πείρο στο υπόλοιπο σημείο P2 στο micro: bit. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να το ελέγξουμε έτσι ώστε ο βομβητής να ακούγεται μόνο όταν το micro: bit απελευθερώσει ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του P2 pin του.

Σημείωση: Βεβαιωθείτε ότι έχετε προσθέσει αντίσταση σε έναν από τους πείρους του πιεζοηλεκτρικού (είτε καρφίτσα). Αυτό θα μας επιτρέψει να περιορίσουμε την ποσότητα του ρεύματος που εισέρχεται στο πιεζό. Διαφορετικά, απεριόριστες ποσότητες ρεύματος μπορούν να σπάσουν το μικρό: bit, πίεζο ή και τα δύο!

Έβαλα μια αντίσταση 1, 000 ohm, αλλά μπορείτε να βάλετε οτιδήποτε. Προτείνω να βάλετε κάτι με 500 ohms - 2.000 ohms. Όσο χαμηλότερη είναι η αντίσταση, τόσο πιο ρεύμα θα υπάρχει, οπότε ο βομβητής θα είναι πιο δυνατός

Βήμα 18: Κωδικοποίηση του βομβητή

Κωδικοποίηση του Buzzer
Κωδικοποίηση του Buzzer

Όπως το πλέγμα LED, πρέπει να προγραμματίσουμε το micro: bit για να διασφαλίσουμε ότι ο βομβητής λειτουργεί σωστά. Μπορεί να είναι ενοχλητικό εάν ο βομβητής βομβίζει συνεχώς όταν κάποιος βρίσκεται στη ζώνη ανίχνευσής μας, οπότε ας τον κωδικοποιήσουμε έτσι ώστε να ακούγεται μόνο μία φορά, όταν ένα άτομο εισέλθει στη ζώνη ανίχνευσης (ειδοποιώντας μας ότι κάποιος έρχεται).

Για να γίνει αυτό, ας αρχικοποιήσουμε το pin P2. Προσθέστε έναν κωδικό μπλοκ "κατά την έναρξη" και έναν κωδικό "analgo set pitch pin [P2]" κάτω από αυτό.

Στη συνέχεια, μέσα σε κάθε κωδικό μπλοκ "on pin αλλάξτε σε [HIGH]", προσθέστε έναν κωδικό μπλοκ εξόδου "αναλογικού βήματος", κάτω από τον κωδικό αποκλεισμό εξόδου LED (εάν αυτή η διατύπωση είναι μπερδεμένη, ρίξτε μια ματιά στο παραπάνω στιγμιότυπο οθόνης!).

Αυτό το αναλογικό codeblock μας επιτρέπει να ορίσουμε δύο ρυθμίσεις: το βήμα και την ώρα.

  • Η ρύθμιση ώρας του λέει πόσο καιρό θα παίζει τον τόνο. Το έβαλα στα 500 ms (μπορείτε να επιλέξετε οποιονδήποτε αριθμό).
  • Το βήμα μας λέει πόσο ψηλό πρέπει να είναι ο τόνος.

    Εδώ, επιλέξτε διαφορετική συχνότητα για κάθε PIR. Έβαλα το ένα στα 100 (χαμηλό βήμα) και ένα άλλο στα 400 (υψηλό βήμα). Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να καταλάβετε ποιος αισθητήρας PIR ενεργοποιείται απλά από τον τόνο και μόνο (χωρίς καν να χρειάζεται να κοιτάξετε το πλέγμα LED)

Βήμα 19: Τελική προσομοίωση

Τελική Προσομοίωση
Τελική Προσομοίωση

Τώρα, εκτελέστε την προσομοίωση μια τελευταία φορά για να βεβαιωθείτε ότι όλα λειτουργούν.

Αν επαναλάβετε αυτό το Instructable, όταν ένα άτομο εισέρχεται στην αριστερή ζώνη ανίχνευσης, θα πρέπει να ακούγεται σύντομα ένας χαμηλός τόνος για να σας ειδοποιήσει και η αριστερή πλευρά του πλέγματος LED θα ανάψει, ενημερώνοντάς σας ότι υπάρχει ένας εισβολέας που προέρχεται από το αριστερά.

Όταν ένα άτομο εισέρχεται στη ζώνη ανίχνευσης στη δεξιά πλευρά, θα πρέπει να ακούγεται σύντομα ένας υψηλός τόνος για να σας ειδοποιήσει και η δεξιά πλευρά του πλέγματος LED θα ανάψει, ενημερώνοντάς σας ότι ένας εισβολέας έρχεται από τα δεξιά.

Όταν κανείς δεν βρίσκεται σε καμία από τις δύο ζώνες ανίχνευσης, το πλέγμα LED θα πρέπει να δείχνει ένα χαρούμενο πρόσωπο, λέγοντάς σας ότι είστε ασφαλείς!

Βήμα 20: Τελικές σκέψεις και μελλοντικά έργα

Τελικές σκέψεις και μελλοντικά έργα!
Τελικές σκέψεις και μελλοντικά έργα!

Εάν το καταφέρατε μέσω αυτού του Instructable, συγχαρητήρια! Ακόμα κι αν δυσκολευτήκατε ή δεν καταφέρατε να το ολοκληρώσετε, είμαι σίγουρος ότι μάθατε ελάχιστα πράγματα για το Tinkercad, και αυτό είναι που έχει τόσο μεγάλη δουλειά!

Τώρα που έχετε ένα κύκλωμα συναγερμού κοινωνικής απόστασης που λειτουργεί, αν θέλετε να το πάτε στο επόμενο βήμα και να το δημιουργήσετε στον πραγματικό κόσμο, μπορείτε να αγοράσετε τις προμήθειες και να συνδέσετε τα καλώδια ακριβώς όπως κάνατε σε αυτόν τον χώρο εργασίας Tinkercad.

Η παραπάνω φωτογραφία είναι ένα τρισδιάστατο μοντέλο (.stl) του κράνους στο οποίο δουλεύω, χρησιμοποιώντας το ίδιο ακριβές κύκλωμα που χτίσαμε σε αυτό το Instructable. Διαθέτει 2 αισθητήρες PIR στα πλάγια, ένα μικρό: bit τοποθετημένο στο μπροστινό μέρος (για να δείτε το πλέγμα LED) και βομβητές.

Εάν επιθυμείτε να χρησιμοποιήσετε μόνο τη δική σας δημιουργικότητα, μη διστάσετε να το προχωρήσετε ακόμη ένα βήμα παραπέρα, κολλώντας ζεστά το κύκλωμά σας σε ένα κράνος. Διαφορετικά, μείνετε συντονισμένοι για το επόμενο Instructable, όπου θα βάλουμε μαζί αυτό το κράνος!

Σημείωση: Εάν είστε νέοι, ζητήστε βοήθεια από έναν κηδεμόνα για τη χρήση εργαλείων κατά την κατασκευή του κυκλώματος και του κράνους.

Ελπίζω να σας άρεσε αυτό το σεμινάριο και ότι είστε σε θέση να χρησιμοποιήσετε ό, τι μάθατε για το Tinkercad για να είστε δημιουργικοί και να δημιουργήσετε μερικά από τα δικά σας έργα. Ανυπομονώ να δω τι δημιουργείτε όλοι, οπότε φροντίστε να συνδέσετε τα έργα σας στα σχόλια!

Να έχετε ένα διασκεδαστικό και γεμάτο μάθηση 2021!

Συνιστάται: