Smart Ultrasound Blind Stick: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

เกือบ 39 ล้านคนในโลกนี้ตาบอด ส่วนใหญ่ใช้ไม้เท้าขาวหรือไม้เท้าปกติเพื่อขอความช่วยเหลือ ในคำแนะนำนี้ เรากำลังจะสร้างไม้กั้นอิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะที่ไม่เพียงแต่ช่วยในการเดินม่านตา แต่ยังรับรู้สภาพแวดล้อมโดยรอบและแจ้งเตือนหากมีวัตถุ/สิ่งกีดขวางเข้ามาใกล้เกินไป

คลื่นเสียงเป็นไปตามกฎการสะท้อนของแสง หลักการนี้ใช้ในการตรวจจับและนำทางตามช่วง SONAR ในโครงการนี้ เรากำลังสร้างโมดูล SONAR ขนาดเล็กที่จะพอดีกับไม้เซลฟี่ (เรากำลังปรับเปลี่ยนให้เป็นแท่งตาบอด)

ขั้นตอนที่ 1: รายการวัสดุ

• Arduino-นาโน
• HCSR04 อัลตราซาวด์เซนเซอร์
• แบตเตอรี่ 9V
• Buzzer
• ปุ่มกด/สวิตช์
• สายจัมเปอร์หญิงกับหญิง
• กาว/กาว (สำหรับชิ้นส่วนพลาสติกส่วนใหญ่)
• ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ (ลิงค์ในขั้นตอนต่อไป)

ขั้นตอนที่ 2: การพิมพ์ 3 มิติ+การประกอบ

ดาวน์โหลดไฟล์ STL จากลิงก์ Thingiverse ต่อไปนี้

• ไม้เซลฟี่:
• เคส Arduino Nano:
• ที่อยู่อาศัยเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก:

พิมพ์ 3 มิติชิ้นส่วนเหล่านี้และประกอบไม้เซลฟี่ ที่นี่เราใช้ไม้เซลฟี่เป็นไม้บอด

วาง Arduino nano ไว้ในเคสแล้วติดตั้งเซ็นเซอร์อัลตราซาวนด์ในตัวเครื่องด้วย

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างวงจรโซนาร์

เชื่อมต่อเซ็นเซอร์ HCSR04 ออดกับพิน Arduino ตามที่อธิบายไว้ในแผนผังที่กำหนดผ่านสายจัมเปอร์ เชื่อมต่อแบตเตอรี่และเปลี่ยนเป็น Arduino Vin, GND หมุดดิจิทัลมีไว้เพื่อใช้อ้างอิงเท่านั้น คุณสามารถสร้างวงจรนี้ตามตัวเลือก/ความสะดวกของคุณโดยใช้หมุดดิจิทัลอื่นๆ (โค้ด Arduino จะได้รับการแก้ไขตามลำดับ)

ขั้นตอนที่ 4: การติดตั้ง Sonar Assembly บน Stick

แม้ว่าคุณจะวางวงจรโซนาร์ไว้บนแท่งได้ตามการออกแบบและความสะดวกของคุณ ภาพเหล่านี้เป็นเพียงข้อมูลอ้างอิงหรือวิธีหนึ่งในการทำเช่นนั้น ต้องใช้กาว/กาวในการต่อชิ้นส่วนพลาสติก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้มัดสายไฟที่พันกันเหล่านั้นไว้ในยูนิตที่เป็นไปได้เพียงชิ้นเดียวโดยติดเทปไว้และยึดกับแท่งตาบอดเพื่อให้ชุดประกอบมีขนาดกะทัดรัดและพกพาสะดวก

ขั้นตอนที่ 5: รหัส Arduino + การทำงาน

เนื่องจากแท่งนี้ใช้โมดูลโซนาร์ขนาดเล็ก จึงใช้เซ็นเซอร์อัลตราซาวนด์ที่เรียบง่ายและราคาประหยัด HCSR04 เพื่อสร้าง/กระตุ้นชีพจรของเสียงที่เหมือนกับลูกบอลยางกระทบพื้นผิวใดๆ และเด้งกลับไปที่หมุดสะท้อนของเซ็นเซอร์ ระยะเวลาสำหรับการส่ง+การรับจะถูกกำหนดผ่านวงจรนาฬิกาที่ฝังอยู่ในเซ็นเซอร์นี้

นอกจากนี้ ระยะเวลานี้ใช้ในการคำนวณระยะทางจากสิ่งกีดขวางโดยใช้สูตรพื้นฐานที่เรียบง่าย

ระยะทาง = ความเร็ว*เวลา

เมื่อพิจารณาจากข้อเท็จจริงที่ว่าเวลาจริงใช้เวลาสองเท่าจากเซนเซอร์ไปเป็นสิ่งกีดขวาง และแปลงหน่วยจากไมโครวินาทีเป็นวินาที เมตรเป็นเซนติเมตร ความเร็วเสียงในอากาศ = 340 เมตร/วินาที สูตรออกมาเป็น

ระยะทาง = 0.034*duration/2

อัพโหลดไฟล์ Arduino ที่กำหนดในโมดูลโซนาร์ของ blind-stick และยินดีด้วยที่มันพร้อม!!!!คุณสามารถเขียนโค้ด Arduino ของคุณเองเพื่อแก้ไขตามฟังก์ชันและการกำหนดค่าวงจร โปรดแชร์