Пропоную проект далекоміра, заснованого на ультразвуковому датчику HC-SR04 і плати Arduino. Показання датчика відображаються на рідкокристалічному дисплеї, а живлення здійснюється від батареї на 9 вольт.
Вам знадобиться
- – Arduino Nano;
- – ультразвуковий далекомір HC-SR04;
- – РК-дисплей;
- – корпус;
- – батарея “Крона”;
- – потенціометр на 10 кОм;
- – макетна плата;
- – з’єднувальні дроти.
Інструкція
1. Для початку, необхідно підібрати підходящого розміру корпус. Розмір залежить від того, яку плату Arduino ви збираєтеся використовувати (UNO, Mini, Nano, або іншу), а також від того, якого розміру у вас РК-дисплей. Можна замість РК дисплея використовувати мініатюрний світлодіодний індикатор на 3 символи. Цього буде цілком достатньо для відображення дистанції в сантиметрах, т. к. використовується ультразвуковий датчик має діапазон вимірювань від 3 до 400 див.
2. Прикинемо, як будуть скомпоновані всередині корпусу деталі. Виріжемо отвори під ультразвуковий датчик, під дисплей і під тумблер включення.
3. Тепер розглянемо схему нашого приладу. Живлення від батареї «Крона» 9 Ст. Тумблер S1 – для включення і виключення приладу. Рідкокристалічний індикатор (РКІ) підключається за стандартною схемою з потенціометром на 10 кОм для регулювання контрастності. РКІ і ультразвуковий датчик живляться від 5 Ст.
4. Напишемо скетч для нашого далекоміра. Тут все просто. Спочатку ініціалізуємо РКІ на висновках 12, 11, 10, 9, 8 і 7 за допомогою бібліотеки LiquidCrystal зі складу Arduino IDE.
Далі прив’яжемо висновки “тригер” і “ехо” далекоміра до висновків 6 і 5 плати Arduino.
Кожні 50 мс будемо запитувати з детектора відстань за допомогою функції getDistance() і виводити на РК-дисплей.
5. Після того як записали скетч в пам’ять Arduino, можемо збирати прилад. Пропонована мною компонування нутрощів показана на малюнку. Дисплей і датчик я закріпив за допомогою термоклея. Він тримає досить міцно, але при цьому дає можливість зняти сполучені деталі, якщо знадобиться. Бажано всі розмістити так, щоб можна було підключитися до USB порту Arduino і поправити «прошивку» при необхідності. Наприклад, змінити виведений текст або поправити коефіцієнти для розрахунку дистанції. Може знадобитися змінювати контрастність РК дисплея, так що також бажано мати в доступності регулятор потенціометра.
6. Варіант готового приладу показаний на фотографії. Він досить компактний і зручний у використанні. Звичайно, такий прилад має свої особливості. Кілька важливих рад по використанню наводяться в кінці в розділі корисних порад.
Відео по темі
Корисна порада
Ультразвук краще відбивається від гладких поверхонь, ніж від поглинаючих (наприклад, м’якого килима). Тому слід розумно вибирати місце розташування далекоміра при вимірюванні.
Показання приладу можуть суттєво відрізнятися в залежності від кута напрямку на ціль. Тому краще всього провести кілька вимірів, трохи змінюючи кут напрямку на ціль, і взяти середнє значення від всіх вимірювань.
