User Tools

Site Tools


гараж

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Both sides previous revisionPrevious revision
Next revision
Previous revision
гараж [2021/04/23 13:15] – [Программирование УЗД] servikoгараж [2021/12/07 19:28] (current) – [Задание для самостоятельной работы] serviko
Line 18: Line 18:
 Одними из самых распространенных (в силу низкой стоимости и простоты использования) являются ультразвуковые датчики расстояния.  Одними из самых распространенных (в силу низкой стоимости и простоты использования) являются ультразвуковые датчики расстояния. 
 Работа модуля основана на принципе эхолокации. Модуль посылает ультразвуковой сигнал и принимает его отражение от объекта. Измерив время между отправкой и получением импульса и зная скорость распространения звука в воздухе (340 м/с), можно вычислить расстояние до препятствия.  Работа модуля основана на принципе эхолокации. Модуль посылает ультразвуковой сигнал и принимает его отражение от объекта. Измерив время между отправкой и получением импульса и зная скорость распространения звука в воздухе (340 м/с), можно вычислить расстояние до препятствия. 
 +
 ---- ----
  
Line 23: Line 24:
   *[[https://www.parallax.com/product/28015|фирмы Parallax]]   *[[https://www.parallax.com/product/28015|фирмы Parallax]]
   *[[https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/1132203/ETC2/HC-SR04.html|HC-SR04]]   *[[https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/1132203/ETC2/HC-SR04.html|HC-SR04]]
 +
 +----
  
 ==== УЗД фирмы Parallax (3-х контактный) ==== ==== УЗД фирмы Parallax (3-х контактный) ====
Line 35: Line 38:
   * контрольный светодиод   * контрольный светодиод
   * токоограничивающий резистор   * токоограничивающий резистор
- 
  
 ---- ----
- 
  
 ==== УЗД HC-SR04 (4-х контактный) ==== ==== УЗД HC-SR04 (4-х контактный) ====
Line 49: Line 50:
  
 Для использования УЗД HC-SR04 в TinkerCAD необходимо в разделе "Компоненты" вместо списка "Основные" открыть список "Все". Для использования УЗД HC-SR04 в TinkerCAD необходимо в разделе "Компоненты" вместо списка "Основные" открыть список "Все".
 +
 +----
  
 ====Программирование УЗД==== ====Программирование УЗД====
 ===УЗД Parallax=== ===УЗД Parallax===
 Так как кроме контактов "питание" и "земля" у этого датчика только один контакт, передающий на arduino информацию о расстоянии, программируется он проще, чем HC-SR-04. Из раздела "Вход" (фиолетовый) берем команду "считывать с ультразвукового датчика ...", выбираем номер пина arduino, к которому подключен контакт SIG и сравниваем показания датчика с заданным расстоянием. Так как кроме контактов "питание" и "земля" у этого датчика только один контакт, передающий на arduino информацию о расстоянии, программируется он проще, чем HC-SR-04. Из раздела "Вход" (фиолетовый) берем команду "считывать с ультразвукового датчика ...", выбираем номер пина arduino, к которому подключен контакт SIG и сравниваем показания датчика с заданным расстоянием.
 +
 Если расстояние становится меньше допустимого (автомобиль приблизился к датчику, то есть к стене гаража), включаем сигнальный светодиод, если расстояние между автомобилем и датчиком увеличилось больше контрольного, светодиод выключаем. Если расстояние становится меньше допустимого (автомобиль приблизился к датчику, то есть к стене гаража), включаем сигнальный светодиод, если расстояние между автомобилем и датчиком увеличилось больше контрольного, светодиод выключаем.
 +
 +**Основные блоки**
 +{{:wiki:praktika:garag:sh_usd01_prog.png }}
 +
 +**Программный код**
 +{{:wiki:praktika:garag:sh_usd01_prog2.png }}
  
 ---- ----
 +
 +===УЗД HC-SR04===
 +Датчик четырех-контактный, но в tinkerCad программируется почти так же, как и УЗД Parallax. Отличие в указании двух разных номеров пинов arduino, подключенных к разъемам УЗД "TRIG" и "ECHO".
 +
 +**Программный код**
 +{{:wiki:praktika:garag:sh_usd02_prog1.png }}
 +
 +
 +Для визуального контроля различных данных в tinkerCad можно использовать "Монитора последовательного интерфейса", расположенного в нижней части окна "Код". В "Монитор" можно выводить актуальные данные в виде чисел и в виде графика.
 + 
 +Усложним программу, добавив блоки определяющие переменную для хранения значения расстояния до объекта, вычисленного датчиком, и блок кода, выводящий значение этой переменной в окно "Монитор последовательного интерфейса".
 +
 +На рисунке показан общий вид окна "Код" при моделировании работы системы, с примером программы, выводящей данные в "Монитор последовательного интерфейса".
 +
 +{{:wiki:praktika:garag:sh_usd02_prog2.png }}
 +
 +----
 +
 +На видео представлен пример процесса программирования.
 +
 +{{ youtube>7HnQ7k2pMdA }}
 +
 +----
 +----
 +
 ==== Задание для самостоятельной работы ==== ==== Задание для самостоятельной работы ====
 === Уровень 1 === === Уровень 1 ===
-Реализовать схему и программный код устройства "парковщик" (см. рисунок выше). К звуковой сигнализации добавить световую сигнализацию при заданном приближении (светодиод).+Реализовать схему и программный код устройства "парковщик" (см. рисунок выше). К световой сигнализации добавить звуковую сигнализациюиспользуя, например, пьезоэлемент (звуковой динамик).
  
 === Уровень 2 === === Уровень 2 ===
-Разработать схему устройства "парковщик 2". Использовать не менее трёх светодиодов разного цвета и пьезоэлемент (звуковой динамик).\\ Алгоритм работы устройства:+Разработать схему устройства "парковщик 2". Использовать не менее трёх светодиодов разного цвета и пьезоэлемент.\\ Алгоритм работы устройства:
   -УЗД определяет три расстояния до объекта, при достижения каждого расстояния, зажигается соответствующий светодиод. Например, расстояние до объекта менее 150 см - зажигается зеленый светодиод, расстояние до объекта менее 100 см - зажигается желтый светодиод, расстояние до объекта менее 50 см - зажигается красный светодиод. При удалении объекта от УЗД, светодиоды должны гаснуть соответственно расстоянию удаления объекта.   -УЗД определяет три расстояния до объекта, при достижения каждого расстояния, зажигается соответствующий светодиод. Например, расстояние до объекта менее 150 см - зажигается зеленый светодиод, расстояние до объекта менее 100 см - зажигается желтый светодиод, расстояние до объекта менее 50 см - зажигается красный светодиод. При удалении объекта от УЗД, светодиоды должны гаснуть соответственно расстоянию удаления объекта.
-  -чем ближе объект к УЗД, тем чаще подается звуковой сигнал. 
  
-=== Уровень 3=== +=== Уровень 3 === 
-Реализовать устройство "парковщик 3"заменив 3-х контактный УЗД фирмы Parallax на 4-х контактный УЗД HC-SR04.+Добавить в проект "Уровня 2пьезоэлемент, работающий в следующем режиме: чем ближе объект к УЗД, тем чаще подается звуковой сигнал. 
 ---- ----
  
Line 78: Line 113:
  
 ---- ----
-[[start|На главную страницу]]+[[start|На главную страницу]] ]. . . .[ [[санузел|Далее]] ]
гараж.1619183720.txt.gz · Last modified: by serviko