Ukuran Pita Jarak Sosial 1.50m: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Dalam binaan ini saya mengadaptasi ukuran pita biasa untuk mengukur bila jarak telah diliputi 1.5 m. Saya kemudian akan mengatakan "satu setengah meter". Ia juga akan menunjukkan dengan lampu hijau atau merah jika anda berada di atas atau di bawah jarak ini.

Projek ini dilakukan kerana cabaran yang dimulakan oleh Henk Rijckaert dalam siri youtubenya De Koterij dan saya ingin mengaitkannya dengan masalah semasa COVID19 dan jarak sosial. Filem youtube bertutur Belanda mengenai binaan ini boleh didapati di Youtube Weyn. Tech (Kapsyen Bahasa Inggeris ditambah).

Bahan terpakai:

1. Ukuran pita
2. Pengekod Optik: e4p-100-079
3. Audio: DFPlayer Mini + kad sd
4. Kuasa: PowerBoost 1000C
5. MCU: Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather (arduino lain boleh digunakan juga kerana saya tidak menggunakan ciri BLE atau Wi-Fi dalam binaan ini)
6. Neopixel
7. Penceramah
8. Bateri
9. Suis Hidup / Mati

Langkah 1: Skematik

Sambungkan komponen seperti yang ditunjukkan dalam skema. Kandang digunakan semula dan disesuaikan dari binaan lain tetapi anda boleh menggunakan kotak segi empat yang cukup besar untuk memuatkan komponennya. Anda memerlukan keseluruhan untuk pembesar suara anda, ukuran pita dan butang hidup / (dan sesuai untuk min usb untuk mengecas bateri).

Pasang plat logam dengan penunjuk ke bahagian berputar pita pengukur, pastikan anda memusatkannya sebaik mungkin.

Pada SD-Card untuk DFPlayer, anda harus menyalin mp3 yang ingin dimainkan ketika jarak yang anda tetapkan diliputi.

Langkah 2: Kod

Semua kod boleh didapati di github.

ESP32 (mana-mana arduino lain dapat digunakan juga) akan secara berterusan membuat tinjauan output A en B pengekod dan akan menambah atau menurunkan pembilang. Apabila melebihi -2150, saya tahu ukuran pita saya melebihi 1.5 meter. Anda mesti menentukurnya untuk meter anda. Bergantung pada nilai warna led berubah dan DFPlayer diperintahkan untuk memainkan mp3 yang terdapat pada kad sd.

Langkah 3: Encoder Dijelaskan

Bagaimanakah kita dapat mengukur sejauh mana kita mencabut meter?

Penjelasan ini adalah transkrip video:

Baiklah, untuk itu saya menggunakan encoder optik, iaitu encoder putar tambahan. Anda juga mempunyai yang lain, misalnya pengekod mutlak. Mereka sangat sesuai untuk mengetahui kedudukan yang tepat dalam 1 putaran. Tetapi, kenaikan, sebaliknya, memberikan denyutan tetap semasa anjakan, jadi anda dapat mengukur putaran sendiri, juga pada pelbagai putaran yang berbeza. Dengan cara ini anda dapat mengukur putaran itu sendiri, walaupun pada putaran yang berbeza. Saya menggunakan pengekod kuadratur, yang memberikan dua isyarat supaya arahnya juga dapat ditentukan.

Bagaimana ia berfungsi dengan betul?

Terdapat tanda hitam pada cakera bulat. Cakera ini dilekatkan pada ukuran pita dan oleh itu akan berputar dengannya. Sensor itu sendiri terdiri daripada LED dan dua pengesan foto yang mengukur sama ada cahaya dipantulkan. Sekiranya LED bersinar pada garis hitam, cahaya kurang atau tidak akan memantulkan daripada ketika cahaya menyinari logam di antara tanda hitam. Isyarat ini kemudian akan ditukar menjadi gelombang persegi pada output. Output A dan B diletakkan sedemikian rupa sehingga anda dapat melihat dari mana gabungan 2 arah itu dipusingkan.

Mari kita perhatikan secara terperinci

Dengan setiap perubahan tepi A anda boleh mengubah nilai B ke arah mana kita berpusing. Dalam pengekod yang saya gunakan, denyut A akan bermula sebelum nadi B jika kita berpusing mengikut arah jam. Dan sebaliknya jika kita berpusing ke arah lawan jam. Oleh itu, kita dapat mengenali 3 denyutan yang memberitahu kita tentang berapa banyak yang telah dipusingkan. Pengekod saya mempunyai 100 kitaran per revolusi (CPR). dalam kes ini telah bertukar hampir 10.8 darjah. Sekiranya anda melihat lembaran data, perhatikan apa yang dimaksudkan dengan CPR kadang-kadang ini adalah bilangan kitaran per revolusi, kadang-kadang jumlah kiraan per revolusi (atau keadaan yang berbeza setiap per giliran). Setiap nadi mengandungi 4 keadaan yang berbeza. Tinggi atau rendah pada A dan B. Yang 4 kali lebih banyak daripada dengan Kitaran per Revolusi. PPR atau denyutan per revolusi biasanya digunakan untuk mengukur bilangan denyutan per revolusi penuh. Tetapi beberapa helaian data di sini bermaksud bilangan keadaan nadi yang berbeza setiap revolusi. Begitu juga di sini, lihat dengan teliti dalam lembar data apa yang dimaksudkan. Kita lihat di sini bahawa nadi A datang sebelum nadi B.

Cara mudah untuk memproses ini dalam kod adalah apabila isyarat A berubah untuk melihat berapa nilai isyarat B. Sekiranya isyarat B tidak mempunyai nilai isyarat A, kita berpusing mengikut arah jam dan kita boleh menambah atau menambah pembilang setiap kali.

Kami kini mendapat 200 perubahan tepi setiap giliran penuh kerana kita mempunyai 2 per nadi. Oleh itu, jika kaunter berada pada 200, kita memutar pusingan penuh. Atau dipusingkan 360 darjah Sebaliknya jika kita berpusing ke arah yang berlawanan maka anda dapat melihat bahawa isyarat A akan menghasilkan 3 denyutan yang sama.

Jadi, kita juga ada di sini bahawa ia telah bertukar 10.8 darjah. Tetapi kali ini isyarat B mempunyai nilai yang sama dengan isyarat A, jadi kita tahu bahawa isyarat B sudah berada di hadapan isyarat A. Oleh itu, kita berpusing ke arah lawan jam. Oleh itu, kita boleh mengurangkan pembilang. Sekarang kita tahu berapa kali ukuran pita dipotong. Sekiranya kita ingin mengetahui jarak yang tetap, agak mudah.

Contohnya, di sini, sejauh satu setengah meter, kaunter hendaklah -2150. Dengan kata lain, 3870 darjah berlawanan arah jarum jam.

Sekiranya anda selalu ingin mengetahui berapa banyak yang telah dibatalkan, anda harus mengambil kira bahawa diameternya semakin kecil dengan kata lain, jarak pita pita setiap putaran penuh akan semakin sedikit.