Σύστημα παρακολούθησης διασταύρωσης τρένου: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Αυτό το διδακτικό θα σας διδάξει πώς να χρησιμοποιήσετε το MatLab για να κωδικοποιήσετε ένα Arduino για να ελέγξετε μέρος ενός σιδηροδρομικού συστήματος.

Βήμα 1: Προμήθειες

Για αυτό το έργο θα χρειαστείτε:

Υπολογιστή

Arduino Board

Matlab 2017

Τρισδιάστατος εκτυπωτής

Πρότυπο τρένο

2 Αισθητήρες φωτογραφιών

1 μπλε φως LED

2 κόκκινα φώτα LED

1 σερβοκινητήρας

1 Piezzo ηχείο

Καλώδιο USB

3 αντιστάσεις 330 Ohm

17 Γυναικεία-θηλυκά σύρματα

3 Γυναικείες-αρσενικές καλωδιώσεις

34 Ανδρικά-αρσενικά σύρματα

4 ξύλινα μπλοκ

Χαρτοταινία

Βήμα 2: Πώς να ρυθμίσετε το Breadboard σας

Όταν στήσαμε το breadboard μας, ακολουθήσαμε τα διαγράμματα του βιβλίου, τροποποιώντας το λίγο για να βεβαιωθούμε ότι είμαστε σε θέση να τοποθετήσουμε όλα όσα χρειαζόμασταν στον πίνακα.

Βήμα 3: Γράψτε τον κωδικό σας

Μόλις η πλακέτα σας συνδεθεί με καλώδιο USB και συνδεθεί στον υπολογιστή σας, ήρθε η ώρα να γράψετε τον κώδικα MatLab. Οι είσοδοί μας αποτελούνταν από μια είσοδο πληκτρολογίου για να πει το πρόγραμμα να τρέξει και φωτοαισθητήρες που διαβάζουν ένα φως και λένε στο πρόγραμμα αν βλέπουν ή όχι το φως. Εάν το φως δεν διαβάζεται από τους φωτοαισθητήρες, τότε το πρόγραμμα κάνει πολλά πράγματα. Το πρώτο πράγμα είναι ότι το πρόγραμμα καθορίζει την ταχύτητα της αμαξοστοιχίας με βάση την ώρα που μπλοκάρεται ο πρώτος αισθητήρας φωτός όταν ξεμπλοκάρει ο δεύτερος αισθητήρας φωτός, στη συνέχεια εκτελεί έναν κωδικό για τον προσδιορισμό της ταχύτητας του τρένου και στέλνει ένα κουτί μηνυμάτων που δηλώνει αν το τρένο πηγαίνει πολύ γρήγορα, πολύ αργά ή μια καλή ταχύτητα. Ταυτόχρονα, μόλις πατήσει ο πρώτος αισθητήρας, τότε λέει στην εγκάρσια μπάρα να χαμηλώσει, να αναβοσβήνει κόκκινα φώτα και να αναπαράγει έναν ήχο σε ενοχλητική συχνότητα. Στη συνέχεια, το πρόγραμμα περιμένει ένα ορισμένο χρονικό διάστημα αφότου το τρένο περάσει τον δεύτερο αισθητήρα για να ανεβάσει ξανά τη ράβδο, να σταματήσει να αναβοσβήνει τα φώτα και να σταματήσει τον ήχο.

Βήμα 4: Σχεδιάστε την εγκάρσια γραμμή σας

Σχεδίασα το Crossbar που πρόκειται να συνδεθεί με τον σερβοκινητήρα στο Onshape, αλλά οποιοδήποτε 3D κτιριακό σύστημα θα λειτουργούσε. Για τις διαστάσεις μου, έκανα τη ράβδο 3,5 "Χ.2" Χ.5 "και πρόσθεσα ένα σχέδιο στο ένα άκρο και" ΠΡΟΣΟΧΗ "και στις δύο πλευρές για εμφάνιση. Πρόσθεσα επίσης μια τρύπα μέσω της ράβδου έτσι ώστε να κολλήσουμε το σερβο προσάρτημα Ένα σημαντικό πράγμα που πρέπει να σημειωθεί είναι να δώσετε προσοχή στις μονάδες στις οποίες εκτυπώνεται ο τρισδιάστατος εκτυπωτής σας και να σχεδιάσετε την εγκάρσια γραμμή σας σε αυτές τις διαστάσεις για αρχή.

Βήμα 5: Ρυθμίστε το σύστημά σας και δοκιμάστε το

Αφού συγκεντρώσετε όλα τα στοιχεία σας, ρυθμίσετε το Arduino και γράψετε τον κωδικό σας, ήρθε η ώρα να το ρυθμίσετε και να το δοκιμάσετε! Για το έργο μας, θέσαμε τον υπολογιστή στη μέση της πίστας και το adruino μας σε ίση απόσταση μεταξύ του πού θα είναι τα φώτα και του δρόμου. Για να ρυθμίσουμε τα λευκά φώτα και τους αισθητήρες φωτογραφιών, τα κολλήσαμε σε ξύλινα τετράγωνα έτσι ώστε να είναι αρκετά ψηλά πάνω από την πίστα για να τα διαβάζουν οι αισθητήρες φωτογραφιών αλλά αρκετά χαμηλά ώστε να μπλοκάρουν όταν περνάει το τρένο. Στη συνέχεια, για να στήσουμε την εγκάρσια ράβδο μας, το συνδέσαμε με τον σερβοκινητήρα και το τοποθετήσαμε ανάμεσα σε 2 βάρη, έτσι ώστε ο κινητήρας να μην κινείται όταν η μπάρα ανεβοκατεβαίνει, κολλήσαμε ακόμη και τα βάρη μαζί για επιπλέον στήριξη. Στη συνέχεια, κολλήσαμε τις κόκκινες λυχνίες και στις δύο πλευρές του δρόμου.

Μόλις δημιουργήθηκε το σύστημά μας δοκιμάσαμε για να βεβαιωθούμε ότι όλα λειτουργούσαν σωστά και έκαναν αλλαγές εκεί που χρειαζόμασταν.