Μέτρο ταινίας κοινωνικής απόστασης 1,50μ.: 3 βήματα (με εικόνες)

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

Σε αυτήν την κατασκευή προσαρμόζω ένα κανονικό μέτρο ταινίας για μέτρηση όταν έχει καλυφθεί απόσταση 1,5 m. Θα πω τότε «ενάμιση μέτρο». Θα δείξει επίσης με πράσινο ή κόκκινο φως εάν βρίσκεστε πάνω ή κάτω από αυτήν την απόσταση.

Αυτό το έργο έγινε λόγω μιας πρόκλησης που ξεκίνησε από τον Henk Rijckaert στη σειρά του στο YouTube De Koterij και ήθελα να το συνδέσω με τα τρέχοντα προβλήματα του COVID19 και της κοινωνικής απόστασης. Μια ολλανδική ταινία youtube για αυτήν την κατασκευή μπορεί να βρεθεί στο Youtube Weyn. Tech (Προστίθενται υπότιτλοι στα αγγλικά).

Χρησιμοποιημένα υλικά:

1. Μεζούρα
2. Οπτικός κωδικοποιητής: e4p-100-079
3. Audχος: DFPlayer Mini + sd-card
4. Ισχύς: PowerBoost 1000C
5. MCU: Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather (οποιοδήποτε άλλο arduino μπορεί να χρησιμοποιηθεί επίσης καθώς δεν χρησιμοποιώ τις δυνατότητες BLE ή Wi -Fi σε αυτήν την κατασκευή)
6. Neopixel
7. Ομιλητής
8. Μπαταρία
9. Διακόπτης έναρξης / λήξης

Βήμα 1: Σχηματικό

Συνδέστε τα εξαρτήματα όπως υποδεικνύεται στο σχήμα. Το περίβλημα χρησιμοποιήθηκε ξανά και προσαρμόστηκε από μια άλλη κατασκευή, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε ορθογώνιο κουτί που είναι αρκετά μεγάλο για να χωρέσει τα εξαρτήματα. Χρειάζεστε ένα σύνολο για το ηχείο σας, τη μεζούρα και το κουμπί on/of (και ιδανικά το usb min για τη φόρτιση της μπαταρίας).

Συνδέστε τη μεταλλική πλάκα με δείκτες στο περιστρεφόμενο τμήμα της ταινίας μέτρησης, βεβαιωθείτε ότι την κεντράρετε όσο καλύτερα γίνεται.

Στην κάρτα SD για το DFPlayer πρέπει να αντιγράψετε το mp3 που θέλετε να αναπαράγεται όταν καλύπτεται η απόσταση που έχετε ορίσει.

Βήμα 2: Κωδικός

Όλος ο κώδικας μπορεί να βρεθεί στο github.

Το ESP32 (οποιοδήποτε άλλο arduino μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί) θα ελέγχει συνεχώς την έξοδο A en B του κωδικοποιητή και θα αυξάνει ή θα μειώνει έναν μετρητή. Όταν ξεπερνά τα -2150, ξέρω για το μέτρο ταινίας μου ξεπέρασε τα 1,5 μέτρα. Θα πρέπει να το βαθμονομήσετε για τον μετρητή σας. Ανάλογα με την τιμή, το χρώμα led αλλάζει και το DFPlayer έχει εντολή να αναπαράγει το mp3 που βρίσκεται στην κάρτα sd.

Βήμα 3: Ο κωδικοποιητής εξηγείται

Πώς μπορούμε να μετρήσουμε πόσο μακριά έχουμε ξετυλίξει τον μετρητή;

Αυτή η εξήγηση είναι το αντίγραφο του βίντεο:

Λοιπόν, για αυτό χρησιμοποιώ έναν οπτικό κωδικοποιητή, δηλαδή έναν πρόσθετο περιστροφικό κωδικοποιητή. Έχετε επίσης άλλους, για παράδειγμα απόλυτους κωδικοποιητές. Είναι πολύ κατάλληλα για να γνωρίζουν την ακριβή θέση μέσα σε 1 περιστροφή. Αλλά μια σταδιακή, από την άλλη πλευρά, δίνει σταθερούς παλμούς κατά τη διάρκεια μιας μετατόπισης, ώστε να μπορείτε να μετρήσετε την περιστροφή μόνοι σας, επίσης σε μια σειρά διαφορετικών περιστροφών. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να μετρήσετε την ίδια την περιστροφή, ακόμη και σε διαφορετικές περιστροφές. Χρησιμοποιώ κωδικοποιητή τετραγωνισμού, ο οποίος δίνει δύο σήματα έτσι ώστε να μπορεί να καθοριστεί και η κατεύθυνση.

Πώς λειτουργεί ακριβώς αυτό;

Υπάρχουν μαύρα σημάδια στον στρογγυλό δίσκο. Αυτός ο δίσκος είναι προσαρτημένος στη μεζούρα και επομένως θα περιστραφεί μαζί του. Ο αισθητήρας αποτελείται από ένα LED και δύο ανιχνευτές φωτογραφιών που μετρούν αν το φως αντανακλάται. Εάν η λυχνία LED λάμπει στη μαύρη γραμμή, λιγότερο ή καθόλου φως θα αντανακλά από ό, τι όταν λάμπει στο μέταλλο ανάμεσα στο μαύρο σημάδι. Αυτό το σήμα στη συνέχεια θα μετατραπεί σε τετράγωνο κύμα στην έξοδο. Η έξοδος Α και Β είναι τοποθετημένη με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορείτε να δείτε από ποιον συνδυασμό των 2 στρέφεται η κατεύθυνση.

Ας το δούμε αναλυτικά

Με κάθε αλλαγή ακμής του Α μπορείτε να αλλάξετε την τιμή του Β προς ποια κατεύθυνση στρίβουμε. Στον κωδικοποιητή που χρησιμοποιώ, ο παλμός Α θα ξεκινήσει πριν από τον παλμό Β αν στρίψουμε δεξιόστροφα. Και αντίστροφα αν στρίψουμε αριστερόστροφα. Έτσι μπορούμε να αναγνωρίσουμε 3 παλμούς που μας λένε κάτι για το πόσο έχει γυρίσει. Ο κωδικοποιητής μου έχει 100 κύκλους ανά περιστροφή (CPR). σε αυτή την περίπτωση έχει γυρίσει σχεδόν 10,8 μοίρες. Αν κοιτάξετε τα φύλλα δεδομένων, δώστε μεγάλη προσοχή στο τι σημαίνει CPR, μερικές φορές αυτός είναι ο αριθμός των κύκλων ανά περιστροφή, μερικές φορές ο αριθμός των μετρήσεων ανά περιστροφή (ή μεμονωμένα διαφορετικές καταστάσεις ανά στροφή). Κάθε παλμός περιέχει 4 διαφορετικές καταστάσεις. Υψηλή ή χαμηλή σε Α και Β. Αυτό είναι 4 φορές περισσότερο από ό, τι με τους κύκλους ανά περιστροφή. Το PPR ή οι παλμοί ανά περιστροφή χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μέτρηση του αριθμού των παλμών ανά πλήρη περιστροφή. Αλλά ορισμένα φύλλα δεδομένων εδώ σημαίνουν τον αριθμό των διαφορετικών καταστάσεων παλμών ανά περιστροφή. Έτσι και εδώ, κοιτάξτε προσεκτικά στο φύλλο δεδομένων τι εννοείται. Βλέπουμε εδώ ότι ο παλμός Α έρχεται πριν από τον παλμό Β.

Ένας εύκολος τρόπος για να το επεξεργαστείτε στον κώδικα είναι όταν αλλάξει το σήμα Α για να δείτε ποια είναι η τιμή του σήματος Β. Εάν το σήμα Β δεν έχει την τιμή του σήματος Α, γυρίζουμε δεξιόστροφα και μπορούμε να αυξήσουμε ή να αυξήσουμε έναν μετρητή κάθε φορά.

Έχουμε τώρα 200 αλλαγές ακμής ανά πλήρη στροφή επειδή έχουμε 2 ανά παλμό. Έτσι, εάν ο μετρητής είναι στους 200, περιστρέψαμε μια πλήρη στροφή. Or περιστρέφεται 360 μοίρες Το αντίθετο αν γυρίσουμε προς την αντίθετη κατεύθυνση τότε μπορείτε να δείτε ότι το σήμα Α θα παράγει τους ίδιους 3 παλμούς.

Έτσι, έχουμε επίσης εδώ ότι έχει γυρίσει 10,8 μοίρες. Αλλά αυτή τη φορά το σήμα Β έχει την ίδια τιμή με το σήμα Α, οπότε γνωρίζουμε ότι το σήμα Β είναι ήδη μπροστά από το σήμα Α. Και ως εκ τούτου, γυρίζουμε αριστερόστροφα. Σε αυτήν την περίπτωση μπορούμε λοιπόν να μειώσουμε τον μετρητή. Τώρα ξέρουμε πόσες φορές έχει κοπεί το μέτρο ταινίας. Αν θέλουμε να γνωρίζουμε μια σταθερή απόσταση, είναι αρκετά απλό.

Για παράδειγμα, εδώ, για ενάμιση μέτρο, ο μετρητής πρέπει να είναι -2150. Με άλλα λόγια, 3870 μοίρες αριστερόστροφα.

Εάν θέλετε πάντα να γνωρίζετε πόσο ξετυλίχθηκε πρέπει να λάβετε υπόψη ότι η διάμετρος γίνεται μικρότερη με άλλα λόγια, θα υπάρχει όλο και λιγότερη απόσταση στο μέτρο ταινίας ανά πλήρη περιστροφή.