Sistem Keselamatan Buatan Sendiri Menggunakan Sensor Fusion: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:06

Idea di sebalik projek ini adalah untuk membuat sensor keselamatan yang murah dan mudah dibuat yang boleh digunakan untuk memberi amaran kepada anda apabila seseorang melintasinya. Tujuan asalnya adalah untuk membuat sesuatu yang dapat memberitahu saya ketika seseorang berjalan menaiki tangga tetapi saya juga menggunakannya sebagai sensor keselamatan untuk pintu depan. Perisian yang disediakan dalam arahan ini serasi dengan macOS. Perubahan sedikit perlu dibuat agar berfungsi dengan Windows. Untuk kod sumber penuh untuk mana-mana skrip ini, rujuk repo GitHub ini.

Bekalan:

1. Arduino Nano *
2. Sensor HC-SR04 ultrasonik
3. Modul Bluetooth HC-05
4. Suis Taktil OMRON
5. Perintang 10k
6. Kit Kawat Papan Roti
7. Papan roti
8. Bank kuasa

* Uno atau mega juga boleh digunakan sebagai ganti nano.

Langkah 1: Persediaan Litar

Ikuti skema litar seperti yang ditunjukkan di atas. Semasa anda memuat naik lakaran Arduino ke nano, pastikan untuk memutuskan wayar dari pin RX dan TX di nano. Telah didapati bahawa memuat naik ke Arduino dapat menyebabkan kesalahan jika pin ini disambungkan ke modul bluetooth. Muat naik lakaran terlebih dahulu dan kemudian sambungkan pin tersebut ke modul bluetooth.

Komponen Utama

1. Arduino Nano - Pengawal Mikro
2. HC-SR04 - Sensor Ultrasonik
3. Modul HC-05 - Modul Bluetooth
4. Suis OMRON - Butang Digunakan untuk Menghidupkan / Mematikan Sensor

Langkah 2: Penyediaan Perisian: Arduino

1. Muat turun Serial Perisian ke Perpustakaan Arduino anda
2. Pastikan memilih port dan board yang sesuai dengan Arduino anda
3. Muat turun fail maklumat yang disediakan dan muat naik lakaran setelah anda memastikan bahawa pin RX / TX pada Arduino terputus dari modul bluetooth.

Langkah 3: Penyediaan Perisian: Python

Untuk berjaya memberitahu anda di komputer riba, anda perlu menjalankan skrip python. Untuk bantuan memuat turun python dan perpustakaan yang diperlukan, sila rujuk Instructable by TalalKhalil yang berguna ini.

Skrip readValuesV2.py yang disediakan dibaca dalam nilai yang dikirim oleh modul bluetooth, menentukan apakah itu menandakan bahawa seseorang telah melintasi sensor dan membuat amaran pada komputer riba anda. Ini juga membuat dan menyimpan folder dalam direktori itu dengan semua ukuran yang dibacanya sejak skrip dimulakan dengan cap waktu.

Yang Perlu Dilakukan:

1. Muat turun Python dan semua pergantungan. (Saya menggunakan pemasangan pip)
2. Pastikan menghidupkan bluetooth pada komputer riba anda dan sambungkan ke peranti bernama HC-06. Anda harus mencarinya di bawah senarai peranti lain di bahagian bluetooth dari tetapan sistem anda. Kod laluan untuk modul adalah '1234'.
3. Pemboleh ubah bernama jarak_ dinding adalah yang menentukan kapan sensor mati. Oleh itu, bergantung pada lokasi sensor, pastikan untuk menukar nilai ini yang ditunjukkan dalam cm ke persekitaran anda.
4. Sambungkan pin RX / TX pada modul bluetooth dan sekarang jalankan skrip ReadingValuesV2. Ia akan meminta nombor rakaman supaya dapat menamakan fail yang dihasilkannya dengan betul.

Anda mungkin perlu melakukan banyak penyahpepijatan, jadi rujuk bahagian terakhir dalam Petunjuk ini untuk bantuan lebih lanjut.

Langkah 4: Kemungkinan Menyelesaikan Masalah

Arduino

1) avrdude: stk500_getsync (): tidak selari: resp = 0x0: Perkara ini sering berlaku ketika cuba memuat naik lakaran ke Arduino.

• Pastikan port dan papan COM yang betul dipilih
• Sekiranya anda sedang menggunakan 'ATmega328P', cubalah 'ATmega328P (Old Bootloader)'
• Pastikan pin RX / TX pada Arduino terputus

2) Kesalahan Comport Sibuk

Pastikan port COM yang betul dipilih. Oleh kerana anda cuba memuat naik lakaran ke Arduino, pastikan skrip python tidak berjalan

Python

1) [Errno 16] Sumber sibuk: '/dev/tty. HC-06-DevB': Ini berlaku apabila anda belum menyambungkan komputer riba ke modul bluetooth

Untuk menyelesaikannya, anda perlu memastikan bahawa anda telah menghubungkan modul HC ke komputer riba anda dengan betul. Anda juga harus memastikan bahawa modul ini tetap tersambung, modul ini akan terputus setelah anda selesai menjalankan skrip

2) ValueError: Modul bluetooth tidak disambungkan

Ini adalah kesalahan yang dilemparkan secara manual jika Sambungan Port Bersambung dengan modul bluetooth tidak disambungkan dengan betul

3) Kesalahan Ketergantungan Pakej Python

Saya menggunakan pemasangan pip untuk memuat turun pakej yang diperlukan untuk python. Rujuk kepada limpahan timbunan untuk sebarang kesilapan yang muncul di hujungnya

4) Kesalahan Kerana OS

Saya menjangkakan bahawa beberapa kesalahan akan muncul jika os yang digunakan adalah Windows. Beberapa bidang yang mungkin menyusahkan adalah pencatatan sistem rakaman data dan pemberitahuan pada komputer riba anda

5) serial.serialutil. SerialException: peranti melaporkan kesediaan untuk membaca tetapi tidak mengembalikan data

Ini kadang-kadang berlaku sekiranya bekalan kuasa dimatikan. Ini berlaku pada saya semasa saya menghidupkan peranti menggunakan suis

Perkakasan

1) Pastikan suis ditempatkan dengan betul di antara pembahagi garis di papan roti sehingga sambungan tidak bercampur.

Langkah 5: Menunjukkan Peranti yang Selesai

Jangan ragu untuk melihat video untuk melihat peranti beraksi menggunakan pautan tertanam atau pautan YouTube ini: https://www.youtube.com/embed/Ab1wKr2ORbM. Secara keseluruhan, ini adalah sesuatu yang saya gunakan secara berkala sekarang dan mendapati bahawa ia tidak menguras bekalan kuasa terlalu cepat atau menekankan komputer riba lama saya dari segi kuasa pemprosesan. Sekiranya anda mempunyai masalah, sila buat catatan terbitan di repo GitHub yang berkaitan untuk projek ini!