Βοηθός στάθμευσης γκαράζ με Arduino: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Η πρόκληση

Όταν σταθμεύω στο γκαράζ μου, ο χώρος είναι πολύ περιορισμένος. Πραγματικά. Το αυτοκίνητό μου (ένα οικογενειακό MPV) είναι περίπου 10 εκατοστά μικρότερο από τον διαθέσιμο χώρο. Έχω αισθητήρες στάθμευσης στο αυτοκίνητό μου, αλλά είναι πολύ περιορισμένοι: κάτω από 20 εκατοστά εμφανίζουν κόκκινο συναγερμό, οπότε είναι πραγματικά δύσκολο να σταματήσουμε το αυτοκίνητο πιο κοντά από 8 εκατοστά στο τέλος του χώρου.

Η ιδέα

Η ιδέα μου ήταν να χρησιμοποιήσω έναν υπερηχητικό αισθητήρα απόστασης για αυτόν τον σκοπό και ένα Arduino - φυσικά. Οι οδηγίες χρήσης του αισθητήρα είναι ήδη διαθέσιμες εδώ, αλλά θα ήθελα να έχω πιο ακριβή οθόνη από "πολύ μακριά / πολύ κοντά" με 2 led. Σχεδίασα μια συσκευή με οθόνη LED 7 τμημάτων, αλλά άρχισα να σκέφτομαι: αυτή η μέτρηση απόστασης είναι χρήσιμη μόνο για λίγα δευτερόλεπτα, τότε τι θα γίνει στο υπόλοιπο μέρος της ημέρας; Έτσι, πρόσθεσα ένα ρολόι πραγματικού χρόνου στο σύστημα, αλλά πώς θα αλλάξει μεταξύ της οθόνης του χρόνου και της απόστασης; Για το σκοπό αυτό πρόσθεσα έναν αισθητήρα φωτισμού περιβάλλοντος.

Βήμα 1: Λίστα μερών

• Arduino Nano Rev3
• HC-SR04 Υπερηχητικός αισθητήρας απόστασης (περίπου 0,76 $)
• 7 τμήμα 4 ψηφία 12 ακίδων οθόνη 0,56 "LED (1,77 $)
• DS3231RTC breakout board (0,87 $)
• Πίνακας διαρροής αισθητήρα περιβάλλοντος φωτός (0,40 $)
• 2 από 74HC595N IC Shift Register IC (0,54 $ το 10 πακέτο)
• Κόκκινο LED
• Πράσινο LED
• 4 από αντίσταση 220 Ohm
• 1 από αντίσταση 560 Ohm

Σημειώσεις

1. Όλα τα παραπάνω μέρη είναι ευρέως διαθέσιμα σε πολλά μέρη στο διαδίκτυο.
2. Πρόσθεσα την τιμή για τα συγκεκριμένα ανταλλακτικά με βάση την εμπειρία μου.
3. Το RTC breakout board είναι ουσιαστικά ένας πίνακας breakout για να σας αφήσουμε να ορίσουμε την ώρα σε αυτό - π.χ. σε άλλο Arduino.
4. Ο αισθητήρας φωτός είναι ένα φθηνό και απλό προϊόν, αλλά διαθέτει ήδη έναν συγκριτή τάσης LM393.
5. Η οθόνη led 7 τμημάτων είναι ένας τύπος όπου η άνοδος είναι κοινή, έχει 12 ακίδες, έχει 4 τελείες και επίσης άνω και κάτω τελεία. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε άλλο τύπο, αλλά απαιτείται κάποια τροποποίηση με βάση τις εκχωρήσεις καρφιτσών. Μπορείτε να βρείτε το σχηματικό της οθόνης μου στην ενότητα εικόνας του βήματος.

Βήμα 2: Σχηματικό

Το U1 είναι ένα Arduino Nano Rev3, αλλά το κύκλωμα λειτουργεί καλά και με το Arduino Uno.

U2, U3: Λόγω της φθηνής οθόνης led, πρέπει να χρησιμοποιήσω τα πλήκτρα βάρδιας για να μην τρώω όλες τις ψηφιακές μου εξόδους. Το U2 οδηγεί τις καθόδους ενώ το U3 είναι συνδεδεμένο στις ανόδους με αντιστάσεις 220 Ohm.

LED2, LED3: ένα πράσινο και ένα κόκκινο led που βοηθούν τον χώρο στάθμευσης με οπτικό τρόπο. Αυτό δεν είναι απαραίτητο, αλλά μπορεί να βοηθήσει λίγο.

S1: Αισθητήρας φωτός. Όταν μπαίνω στο γκαράζ - όπου δεν ανάβει φως - το αυτόματο φως του αυτοκινήτου μου ανάβει, οπότε με αυτόν τον αισθητήρα μπορώ εύκολα να αποφασίσω αν το αυτοκίνητο σταθμεύει ή όχι. Αν ναι τότε ας εμφανίσουμε την απόσταση αλλιώς εκτυπώστε την ώρα. Αυτή η συσκευή διαθέτει ψηφιακή έξοδο που μπορεί να είναι υψηλή ή χαμηλή με βάση το φως του περιβάλλοντος και τη ρύθμιση του ποτενσιόμετρου σκανδάλης.

S2: Αισθητήρας υπερήχων. Ένα πραγματικά φθηνό. Διαθέτει σκανδάλη και καρφίτσα ηχώ. Η χρήση είναι αρκετά απλή, ειδικά αν χρησιμοποιείτε μια βιβλιοθήκη σχεδιασμένη για αυτόν τον σκοπό. Χρησιμοποίησα το όνομα NewPing.

RTC1: DS3231 Πίνακας διαρροής ρολογιού πραγματικού χρόνου. Αυτό είναι ένα αρκετά ακριβές και έχει ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό: μετρά τη θερμοκρασία που προκαλεί οξύτητα και μπορείτε επίσης να πάρετε πίσω αυτές τις πληροφορίες. (Με αυτό μπορείτε να μάθετε πώς να εμφανίζετε τη θερμοκρασία σε περιστροφή με το χρόνο.)

Βήμα 3: Δημιουργήστε το κύκλωμα

Συγκέντρωσα το κύκλωμα σε μια μεγαλύτερη σανίδα ψωμιού και διαμορφώθηκα με το fritzing για καλύτερη κατανόηση. Ξέρω ότι έχει πολλά καλώδια - οπότε δεν είμαι σε θέση να επιλέξω διαφορετικά χρώματα για όλους τους πείρους καθόδου - ελπίζω ότι μπορεί να λυθεί.

Βήμα 4: Ανεβάστε το Scratch

Εδώ έρχεται ο πηγαίος κώδικας της συσκευής.

Βήμα 5: Δοκιμάστε το αποτέλεσμα

Διαμόρφωσα τη συσκευή σε ένα breadboard. Στο κάτω αριστερό μέρος μπορείτε να δείτε τον υπερηχητικό αισθητήρα, το πράσινο led στην άλλη συνδεδεμένη με καλώδιο συσκευή δείχνει ότι ο αισθητήρας φωτός περιβάλλοντος έχει την τάση εισόδου. Από τη δεύτερη εικόνα υπάρχουν 2 πράσινα φώτα αναμμένα στον αισθητήρα φωτός, αλλά δεν είναι τόσο εύκολο να το δείξετε με εικόνες.:)

Εικόνα 1

Δεν υπάρχει αυτοκίνητο στο γκαράζ. Η συσκευή εμφανίζει την ώρα με όχι πολύ φωτεινούς αριθμούς. Τα κόλον αναβοσβήνουν - μαζί με τη δεύτερη δεκαδική τελεία, οπότε αξίζει να καλύψετε με κάποιο τρόπο το do

Εικόνα 2

Το αυτοκίνητο φωτίζει τον αισθητήρα αλλά πολύ μακριά για να τον μετρήσω. Πρακτικά έθεσα αυτήν την απόσταση στο 1 μέτρο. Σε αυτήν την περίπτωση στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "9999".

Εικόνα 3

Το αυτοκίνητο απέχει περίπου 10 εκατοστά από τον αισθητήρα απόστασης και ανάβει με τον αισθητήρα φωτός. Green led shows Μπορώ να πάω πιο κοντά - προσεκτικά.:)

Εικόνα 4

Το αυτοκίνητο είναι περίπου 5 εκατοστά από τον αισθητήρα απόστασης, οπότε το κόκκινο led δείχνει ότι είναι αρκετά κοντά για να σταματήσει και μπορώ να κλείσω την πόρτα του γκαράζ χωρίς κανένα πρόβλημα.