Micro: bit MU Vision Sensor and Zip Tile Combined: 9 Steps (with Pictures)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Έτσι σε αυτό το έργο πρόκειται να συνδυάσουμε τον αισθητήρα όρασης MU με ένα κεραμίδι με φερμουάρ Kitronik. Θα χρησιμοποιήσουμε τον αισθητήρα όρασης MU για να αναγνωρίσουμε τα χρώματα και να κάνουμε το Zip Tile να μας το δείξει.

Θα χρησιμοποιήσουμε μερικές από τις τεχνικές που έχουμε χρησιμοποιήσει στο παρελθόν. Κυρίως πώς να προγραμματίσετε ένα πλακίδιο zip και πώς να συνδέσετε σειριακά τον αισθητήρα οπτικής MU σε ένα μικρό: bit. Μπορείτε να βρείτε τις οδηγίες μου για αυτό ακολουθώντας αυτούς τους συνδέσμους:

www.instructables.com/id/Microbit-Zip-Tile…

www.instructables.com/id/MU-Vision-Sensor-…

Προμήθειες

1 x Micro: bit

1 x πλακάκι με φερμουάρ Kitronik

1 x αισθητήρας όρασης Morphx MU 3

1 x Micro: bit breakout board - Δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε elecfreaks motorbit, καθώς η προστασία του καθιστά αδύνατη την τροφοδοσία του απευθείας από το φερμουάρ.

4 x καλώδια Jumper (Female-Female) για σύνδεση του αισθητήρα όρασης MU

3 x καλώδια Jumper (Alligator-Female) για σύνδεση του πλακιδίου Zip. Αντί για αλιγάτορα σε θηλυκό μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα κανονικό καλώδιο αλιγάτορα, ένα θηλυκό-αρσενικό ή αντί για θηλυκό-αρσενικό μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα θηλυκό-θηλυκό και αρσενικό-αρσενικό.

3 x 3M Βίδες Το μήκος δεν είναι τόσο σημαντικό. Θα πάρετε 5 από αυτές τις βίδες με το φερμουάρ σας.

Πηγή ισχύος 3,5 - 5,3 V Χρησιμοποιώ απλώς μια υποδοχή μπαταρίας 3 x AA με κουμπί ενεργοποίησης/απενεργοποίησης

Βήμα 1: Συνδυάζοντας καλώδια (παραλείψτε αν έχετε αλιγάτορα-θηλυκό Jumper Wire)

Η πρώτη εικόνα δείχνει πώς να φτιάξετε ένα σύρμα αλιγάτορας-θηλυκού άλτη, συνδυάζοντας ένα αλιγάτορα-αλιγάτορα και ένα αρσενικό-θηλυκό καλώδιο άλτης.

Η δεύτερη εικόνα δείχνει πώς να φτιάξετε ένα σύρμα αλιγάτορας-θηλυκού άλτη, συνδυάζοντας ένα σύρμα αλιγάτορα-αλιγάτορα, αρσενικό-αρσενικό και θηλυκό-θηλυκό καλώδιο.

Βήμα 2: Ρύθμιση του αισθητήρα MU Vision

Πριν ξεκινήσουμε να συνδέουμε οτιδήποτε θέλουμε να ρυθμίσουμε σωστά τον αισθητήρα.

Ο αισθητήρας Mu Vision διαθέτει 4 διακόπτες. Τα δύο στα αριστερά αποφασίζουν τη λειτουργία εξόδου του και τα δύο δεξιά αποφασίζουν τη διεύθυνσή του.

Δεδομένου ότι θέλουμε η διεύθυνση να είναι 00, θα πρέπει να απενεργοποιηθούν και οι δύο διακόπτες στα δεξιά.

Οι διαφορετικοί τρόποι εξόδου είναι:

00 UART

01 I2C

10 Μεταφορά δεδομένων Wifi

11 Μετάδοση εικόνας Wifi

Θέλουμε να έχουμε μια σειριακή σύνδεση, έτσι θα δουλέψουμε σε λειτουργία UART. Αυτό σημαίνει ότι οι δύο διακόπτες στα αριστερά πρέπει να είναι 00, οπότε και οι δύο θα πρέπει να είναι απενεργοποιημένοι. Θα μπορούσαμε επίσης να έχουμε δουλέψει σε λειτουργία I2C, αλλά στη συνέχεια ο πίνακας ξεμπλοκαρίσματος πρέπει να έχει πρόσβαση στο pin 19 & 20.

Βήμα 3: Σύνδεση του αισθητήρα MU στον πίνακα Breakout

Η καλωδίωση είναι αρκετά εύκολη, απλώς χρησιμοποιήστε τέσσερα καλώδια βραχυκυκλωτή για να συνδέσετε τον αισθητήρα Mu με την πλακέτα μας. Κοιτάξτε την εικόνα στο Βήμα 2 για βοήθεια.

Αισθητήρας Mu -> Πίνακας Breakout

RX-> ακίδα 13

TX -> pin 14

G -> Ground

V -> 3,3-5V

Βήμα 4: Σύνδεση του Zip Tile με το Micro: bit και Power

Αυτό το έργο θα αντλήσει τη δύναμή του μέσω του πλακιδίου με φερμουάρ, οπότε συνδέουμε την μπαταρία στο πλακίδιο με φερμουάρ και βιδώνουμε τις βίδες M3 στο Pin 0, GND και Power.

Έχω βάλει βίδες σε όλες τις οπές καρφιτσών στην εικόνα, αλλά χρειάζεστε μόνο τον πείρο 0, το GND και την ισχύ.-

Στη συνέχεια, χρησιμοποιείτε τα καλώδια αλιγάτορ-θηλυκού άλματος για να συνδέσετε το Pin 0, το GND και το Power στο Pin 0, το GND και το Power στον πίνακα breakout. Έχω επίσης επισημάνει το Pin 1 και το Pin 2 με κλιπ αλιγάτορα στη δεύτερη εικόνα, αλλά δεν χρειάζεται να το κάνετε ούτε πρέπει να συνδεθούν με τον πίνακα breakout.

Η καλωδίωση είναι αρκετά εύκολη, απλώς χρησιμοποιήστε τέσσερα καλώδια βραχυκυκλωτή για να συνδέσετε τον αισθητήρα Mu με την πλακέτα μας. Κοιτάξτε την εικόνα στο Βήμα 1 για βοήθεια.

Πλακάκι με φερμουάρ -> Πίνακας Breakout

Pin 0 -> Pin 0

GND -> GND

Ισχύς -> 3,3 V

Συνδέστε την τροφοδοσία στο φερμουάρ και όχι το micro: bit. Το φερμουάρ χρειάζεται πολύ περισσότερη ισχύ από το micro: bit, αλλά μπορεί να τροφοδοτήσει το micro: bit αρκετά εύκολα. Η ενσωμάτωση μέτρων ασφαλείας εμποδίζει το φερμουάρ να τροφοδοτείται από το micro: bit.

Εάν τροφοδοτήσετε το micro: bit και το zip από δύο διαφορετικές πηγές, τότε αυτά τα μέτρα ασφαλείας εμπλέκονται μερικές φορές και το φερμουάρ θα σταματήσει να λειτουργεί. Μην ανησυχείτε. Απλώς αφαιρέστε όλη τη δύναμη και περιμένετε. Μετά από λίγα λεπτά θα πρέπει να λειτουργήσει ξανά. Αυτό συμβαίνει πιο συχνά όταν συνδέετε το micro: bit στον υπολογιστή σας, χωρίς να αφαιρείτε την τροφοδοσία από το φερμουάρ.

Βήμα 5: Λήψη των επεκτάσεων

Πρώτα πηγαίνετε στον επεξεργαστή Makecode και ξεκινάτε ένα νέο έργο. Στη συνέχεια, πηγαίνετε στο "Advanced" και επιλέξτε "Extensions". Να γνωρίζετε ότι δεδομένου ότι είμαι Δανός, αυτά τα κουμπιά έχουν ελαφρώς διαφορετικά ονόματα στις εικόνες. Στις επεκτάσεις αναζητάτε "zip tile" και επιλέγετε το μόνο αποτέλεσμα που λαμβάνετε.

Στη συνέχεια επιστρέφετε στις επεκτάσεις και αναζητάτε το "Muvision" και επιλέγετε το μόνο αποτέλεσμα που έχετε.

Βήμα 6: Το σύστημα συντεταγμένων εξηγείται

Όταν ξεκινάμε τον προγραμματισμό, θα χρησιμοποιήσουμε το σύστημα συντεταγμένων αισθητήρα οπτικής MU. Εδώ η τιμή Χ είναι η οριζόντια τιμή. Πηγαίνει από το 0 στο 100, με το 0 να είναι το πιο αριστερό σημείο του αισθητήρα και το 100 να είναι το πιο σωστό σημείο.

Η τιμή Υ είναι η κάθετη τιμή. Πηγαίνει από το 0 στο 100, με το 0 να είναι το κορυφαίο σημείο που μπορεί να δει ο αισθητήρας και το 100 να είναι το πιο κάτω σημείο.

Βήμα 7: Κωδικοποίηση - κατά την έναρξη

Συμπεριλαμβάνω το τετράγωνο "Εμφάνιση αριθμού" για τη λήψη προβλημάτων, καθώς μου επιτρέπει να βλέπω πού σταματά να λειτουργεί το πρόγραμμα και μπορείτε να τα διαγράψετε μόλις το πρόγραμμα ξεκινήσει και λειτουργεί σωστά.

Το πρώτο μπλοκ σε αυτό το πρόγραμμα λέει στο micro: bit ποιες καρφίτσες πρέπει να χρησιμοποιήσει για να κάνει τη σειριακή σύνδεση. Εάν χρησιμοποιήσατε τις ίδιες καρφίτσες με εμένα όταν συνδέσατε τον αισθητήρα οπτικής MU, τότε θέλετε να ρυθμίσετε το TX στο pin 13 και το RX στο pin 14. Baudrate, που είναι το πόσο γρήγορα θα μιλήσει ο αισθητήρας όρασης micro: bit και MU, πρέπει να οριστεί σε 9600.

Το πρώτο κόκκινο μπλοκ αρχικοποιεί τη σύνδεση μεταξύ του micro: bit και του zip. Εδώ πρέπει να καθορίσετε πόσα φερμουάρ χρησιμοποιείτε και πώς συνδυάζονται. Δεδομένου ότι χρησιμοποιούμε μόνο ένα φερμουάρ έχουμε μόνο έναν πίνακα 1x1, οπότε τον θέτουμε σε 1 κάθετο και 1 οριζόντιο.

Το επόμενο μπλοκ ορίζει φωτεινότητα από 0 έως 255. Το ρυθμίζουμε στο 20. Το φερμουάρ είναι πολύ φωτεινό. Σπάνια θέλετε να χρησιμοποιήσετε φωτεινότητα πάνω από 50.

Το πρώτο πορτοκαλί μπλοκ αρχικοποιεί τη σειριακή σύνδεση μεταξύ του αισθητήρα ορατότητας micro: bit και MU.

Το τελευταίο πορτοκαλί μπλοκ αρχικοποιεί τον αλγόριθμο αναγνώρισης χρώματος αισθητήρων όρασης MU.

Βήμα 8: Κωδικοποίηση - Forever Loop

Και πάλι έχω ένα μπλοκ "Εμφάνιση αριθμού" για προβλήματα λήψης. Μπορεί να διαγραφεί όταν το πρόγραμμα είναι σε λειτουργία.

Τώρα εισάγουμε τις δύο μεταβλητές Χ και Υ και χρησιμοποιούμε δύο μπλοκ "Για καθένα" για να εκτελέσουμε όλους τους 64 συνδυασμούς των Χ και Υ που βρίσκονται μεταξύ 0 και 7.

Η κατάσταση στον βρόχο "If" θα είναι πάντα αλήθεια και κάνει τον αισθητήρα όρασης MU να ανιχνεύει τα χρώματα 64 θέσεων στην όρασή του. Και πάλι οι ακριβείς συντεταγμένες θα είναι οι 64 συνδυασμοί που παίρνετε από το συνδυασμό διαφορετικών τιμών Χ και Υ. Εδώ και οι τιμές Χ και Υ θα είναι 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75 και 85.

Το πρώτο μπλοκ στον βρόχο "If" αλλάζει το χρώμα στο πλακίδιο με φερμουάρ για να ταιριάζει με το χρώμα που ανιχνεύεται από τον αισθητήρα όρασης MU. 15, 15 στον αισθητήρα όρασης MU θα αλλάξει το χρώμα στο 0, 0 στο φερμουάρ. 25, 15 θα αλλάξουν 1, 0 και ούτω καθεξής.

Το πώς παίρνουμε το χρώμα είναι λίγο αστείο και φαίνεται λίγο καλύτερα στη δεύτερη εικόνα. Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τον αλγόριθμο ανίχνευσης χρώματος Mu για να επισημάνουμε το χρώμα, αλλά αυτό θα μας επέτρεπε να ανιχνεύσουμε μόνο 8 διαφορετικά χρώματα. Αντ 'αυτού, ζητάμε από το MU να εντοπίσει πόσο κόκκινο, μπλε και πράσινο μπορεί να δει σε κάθε συντεταγμένη και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει την ικανότητα των πλακιδίων φερμουάρ για να δημιουργήσει ένα χρώμα από κόκκινα, μπλε και πράσινα κανάλια χρώματος, το οποίο μας επιτρέπει να δημιουργήσουμε πολλά και πολλά Χρώματα.

Το δεύτερο μπλοκ στον βρόχο "Εάν" βρίσκεται στην εντολή εμφάνισης. Δεδομένου ότι το πλακίδιο με φερμουάρ δεν θα δείχνει τα νέα χρώματα πριν λάβει μια εντολή εμφάνισης.

Μπορείτε να βρείτε ολόκληρο τον κωδικό εδώ.

Βήμα 9: Εκτελέστε το πρόγραμμα

Όταν εκτελείτε το πρόγραμμα θα δείτε ότι κάθε pixel στο zip tile ενημερώνεται αργά. Νομίζω ότι είναι ο αλγόριθμος αναγνώρισης χρώματος που απαιτεί λίγο χρόνο για να επεξεργαστεί, αλλά δεν είμαι σίγουρος.