สารบัญ:

เทปวัดระยะห่างทางสังคม 1.50 ม.: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
เทปวัดระยะห่างทางสังคม 1.50 ม.: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: เทปวัดระยะห่างทางสังคม 1.50 ม.: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: เทปวัดระยะห่างทางสังคม 1.50 ม.: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: วิธีใช้ หน่วยวัดขนาด ตลับเมตร ไม้บรรทัด mm cm in คืออะไร 2024, พฤศจิกายน
Anonim
Image
Image
แผนผัง
แผนผัง

ในโครงสร้างนี้ ฉันปรับเทปวัดปกติเพื่อวัดเมื่อครอบคลุมระยะทาง 1.5 ม. จากนั้นฉันจะพูดว่า "หนึ่งเมตรครึ่ง" นอกจากนี้ยังจะแสดงด้วยไฟสีเขียวหรือสีแดงหากคุณอยู่เหนือหรืออยู่ในระยะนี้

โปรเจ็กต์นี้เสร็จสิ้นเนื่องจากความท้าทายที่ Henk Rijckaert เริ่มต้นในซีรีส์ YouTube ของเขาเรื่อง De Koterij และฉันต้องการเชื่อมโยงโครงการนี้กับปัญหาปัจจุบันของ COVID19 และ social distancing ภาพยนตร์ youtube ที่พูดภาษาดัตช์เกี่ยวกับโครงสร้างนี้สามารถพบได้ใน Youtube Weyn. Tech (มีการเพิ่มคำบรรยายภาษาอังกฤษ)

วัสดุที่ใช้:

  1. สายวัด
  2. ตัวเข้ารหัสออปติคัล: e4p-100-079
  3. เสียง: DFPlayer Mini + sd-card
  4. กำลังไฟ: PowerBoost 1000C
  5. MCU: Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather (สามารถใช้ Arduino อื่น ๆ ได้เช่นกันเนื่องจากฉันไม่ได้ใช้คุณสมบัติ BLE หรือ Wi-Fi ในบิลด์นี้)
  6. Neopixel
  7. วิทยากร
  8. แบตเตอรี่
  9. สวิตช์เปิด/ปิด

ขั้นตอนที่ 1: แผนผัง

แผนผัง
แผนผัง

เชื่อมต่อส่วนประกอบตามที่ระบุในแผนผัง กล่องหุ้มถูกนำกลับมาใช้ใหม่และดัดแปลงจากโครงสร้างอื่น แต่คุณสามารถใช้กล่องสี่เหลี่ยมใดๆ ที่ใหญ่พอที่จะใส่ส่วนประกอบได้ คุณต้องมีอุปกรณ์ทั้งหมดสำหรับลำโพงของคุณ เทปวัด และปุ่มเปิด/ปิด (และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับ usb ขั้นต่ำในการชาร์จแบตเตอรี่)

ติดแผ่นโลหะพร้อมไฟเลี้ยวเข้ากับส่วนที่หมุนได้ของเทปวัด ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณจัดกึ่งกลางให้พอดีที่สุด

ในการ์ด SD สำหรับ DFPlayer คุณต้องคัดลอก mp3 ที่คุณต้องการเล่นเมื่อครอบคลุมระยะทางที่คุณตั้งไว้

ขั้นตอนที่ 2: รหัส

รหัส
รหัส

รหัสทั้งหมดสามารถพบได้ใน github

ESP32 (สามารถใช้ Arduino อื่น ๆ ได้เช่นกัน) จะสำรวจเอาต์พุต A en B ของตัวเข้ารหัสอย่างต่อเนื่องและจะเพิ่มหรือลดตัวนับ เมื่อเกิน -2150 ฉันรู้ดีว่าสายวัดของฉันเกิน 1.5 เมตร คุณจะต้องปรับเทียบค่านี้สำหรับมิเตอร์ของคุณ ขึ้นอยู่กับค่าสีนำจะเปลี่ยนไปและ DFPlayer ได้รับคำสั่งให้เล่น mp3 ซึ่งอยู่ใน sd-card

ขั้นตอนที่ 3: อธิบายตัวเข้ารหัส

ตัวเข้ารหัสอธิบาย
ตัวเข้ารหัสอธิบาย

เราจะวัดได้อย่างไรว่าเราคลี่มิเตอร์ออกได้ไกลแค่ไหน?

คำอธิบายนี้เป็นข้อความถอดเสียงของวิดีโอ:

สำหรับสิ่งนั้น ฉันใช้ตัวเข้ารหัสแบบออปติคัล คือตัวเข้ารหัสแบบหมุนส่วนเพิ่ม คุณยังมีอื่นๆ เช่น ตัวเข้ารหัสสัมบูรณ์ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรู้ตำแหน่งที่แน่นอนภายใน 1 รอบ แต่ในทางกลับกัน การเพิ่มขึ้นจะให้พัลส์คงที่ในระหว่างการกระจัด ดังนั้นคุณจึงสามารถวัดการหมุนได้ด้วยตัวเอง รวมทั้งในช่วงของการหมุนต่างๆ วิธีนี้ทำให้คุณสามารถวัดการหมุนได้ด้วยตัวเอง แม้จะหมุนหลายรอบก็ตาม ฉันใช้ตัวเข้ารหัสพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสซึ่งให้สัญญาณสองสัญญาณเพื่อให้สามารถกำหนดทิศทางได้

มันทำงานอย่างไรกันแน่?

มีจุดดำบนจานกลม แผ่นดิสก์นี้ติดอยู่กับตลับเมตรและจะหมุนตามไปด้วย ตัวเซ็นเซอร์เองประกอบด้วย LED และเครื่องตรวจจับภาพถ่ายสองตัวที่วัดว่าแสงสะท้อนหรือไม่ หากไฟ LED ส่องบนเส้นสีดำ แสงจะสะท้อนแสงน้อยกว่าหรือไม่มีเลยเมื่อส่องบนโลหะระหว่างเครื่องหมายสีดำ สัญญาณนี้จะถูกแปลงเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมที่เอาต์พุต เอาต์พุต A และ B ถูกจัดวางในลักษณะที่คุณสามารถดูได้จากการรวมกันของ 2 ทิศทางที่กำลังหมุน

ลองมาดูรายละเอียดกัน

ทุกครั้งที่เปลี่ยนขอบของ A คุณสามารถเปลี่ยนค่าของ B ในทิศทางที่เราหมุนได้ ในตัวเข้ารหัสที่ฉันใช้ พัลส์ A จะเริ่มก่อนพัลส์ B หากเราหมุนตามเข็มนาฬิกา และในทางกลับกัน หากเราหมุนทวนเข็มนาฬิกา ดังนั้นเราจึงสามารถจดจำ 3 พัลส์ที่บอกเราบางอย่างเกี่ยวกับจำนวนการหมุน ตัวเข้ารหัสของฉันมี 100 รอบต่อการปฏิวัติ (CPR) ในกรณีนี้มันหมุนได้เกือบ 10.8 องศา หากคุณดูเอกสารข้อมูล ให้ใส่ใจกับความหมายของการทำ CPR ในบางครั้ง นี่คือจำนวนรอบต่อรอบ บางครั้งจำนวนครั้งต่อการปฏิวัติ (หรือสถานะที่แตกต่างกันในแต่ละรอบ) แต่ละชีพจรมี 4 สถานะที่แตกต่างกัน สูงหรือต่ำที่ A และ B ซึ่งมากกว่ารอบต่อการปฏิวัติ 4 เท่า PPR หรือพัลส์ต่อการปฏิวัติมักใช้เพื่อวัดจำนวนพัลส์ต่อการปฏิวัติเต็มรูปแบบ แต่แผ่นข้อมูลบางแผ่นที่นี่หมายถึงจำนวนสถานะพัลส์ที่แตกต่างกันต่อการปฏิวัติ ดังนั้นที่นี่ ให้มองอย่างระมัดระวังในแผ่นข้อมูลว่าหมายถึงอะไร เราจะเห็นว่าชีพจร A มาก่อนชีพจร B

วิธีง่ายๆ ในการประมวลผลสิ่งนี้ในโค้ดคือเมื่อสัญญาณ A เปลี่ยนเพื่อดูว่าค่าของสัญญาณ B คืออะไร หากสัญญาณ B ไม่มีค่าของสัญญาณ A เราจะหมุนตามเข็มนาฬิกาและสามารถเพิ่มหรือเพิ่มตัวนับได้ทุกครั้ง

ตอนนี้เราได้รับการเปลี่ยนแปลงขอบ 200 ครั้งต่อเทิร์นเต็มเพราะเรามี 2 อันต่อพัลส์ ดังนั้นถ้าตัวนับอยู่ที่ 200 เราก็หมุนเต็มเทิร์น หรือหมุน 360 องศา ในทางกลับกัน ถ้าเราหมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามจะเห็นว่าสัญญาณ A จะสร้าง 3 พัลส์เดียวกัน

เราก็มีตรงนี้ด้วยว่ามันหมุนได้ 10.8 องศา แต่คราวนี้สัญญาณ B มีค่าเท่ากับสัญญาณ A ดังนั้นเราจึงรู้ว่าสัญญาณ B อยู่ข้างหน้าสัญญาณ A แล้ว และด้วยเหตุนี้เราจึงหมุนทวนเข็มนาฬิกา ในกรณีนี้เราสามารถลดตัวนับได้ ตอนนี้เรารู้แล้วว่าเทปวัดถูกตัดไปกี่ครั้งแล้ว ถ้าเราต้องการทราบระยะทางคงที่ก็ค่อนข้างง่าย

ตัวอย่างเช่น ที่นี่ สำหรับหนึ่งเมตรครึ่ง ตัวนับควรเป็น -2150 กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ 3870 องศาทวนเข็มนาฬิกา

หากคุณต้องการทราบเสมอว่ามีการคลี่ออกมากน้อยเพียงใด คุณต้องคำนึงว่าเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กลง กล่าวคือ ตลับเมตรต่อการหมุนเต็มจะมีระยะห่างน้อยลงเรื่อยๆ

แนะนำ: