PC Mouse Emulator โดยใช้ Arduino Uno และเซนเซอร์: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ในคำแนะนำนี้ เราจะสร้างต้นแบบของโปรแกรมจำลองเมาส์ ตัวจำลองเมาส์เป็นอุปกรณ์ที่สามารถใช้ได้เมื่อเมาส์ของคุณทำงานไม่ถูกต้อง

เซ็นเซอร์ใช้สำหรับควบคุมการเคลื่อนไหวของเมาส์ โปรเจ็กต์นี้ประกอบด้วยเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก 1 ตัว เซ็นเซอร์อินฟราเรด 3 ตัว และหน้าต่างภาษาในการประมวลผลเพื่อควบคุมการเคลื่อนไหว ซอฟต์แวร์จำลองการเคลื่อนไหวของเมาส์พื้นฐาน เช่น คลิก ซ้าย ขวา และเลื่อน

บอร์ด Arduino Leonardo ประกอบด้วยชิปประมวลผล ดังนั้นเราจึงไม่ต้องการซอฟต์แวร์และรหัสประมวลผลเพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของเมาส์ เมื่อซอฟต์แวร์ทำงานแล้ว เมาส์ปกติจะไม่ถูกควบคุม

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุที่จำเป็น

1. เซ็นเซอร์ IR สองตัว

2. เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

3. สายไฟ

4. Arduino UNO 3

5. Arduino IDE และซอฟต์แวร์ประมวลผล

6. เขียงหั่นขนม

7. สายจัมเปอร์ชายกับหญิง

ขั้นตอนที่ 2: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับเซ็นเซอร์

1. เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเป็นอุปกรณ์ที่สามารถวัดระยะทางไปยังวัตถุโดยใช้คลื่นเสียง

มันวัดระยะทางโดยส่งคลื่นเสียงที่ความถี่เฉพาะและฟังคลื่นเสียงนั้นเพื่อสะท้อนกลับ

ด้วยการบันทึกเวลาที่ผ่านไประหว่างคลื่นเสียงที่ถูกสร้างขึ้นกับคลื่นเสียงที่สะท้อนกลับ ทำให้สามารถคำนวณระยะห่างระหว่างเซ็นเซอร์โซนาร์กับวัตถุได้

ระยะทาง=ความเร็วแสง(คงที่)* เวลา(คำนวณโดยเซ็นเซอร์)

2. เซ็นเซอร์อินฟราเรด

เซ็นเซอร์อินฟราเรดเป็นอุปกรณ์ที่สามารถเป็นเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการตรวจจับลักษณะเฉพาะของสภาพแวดล้อมโดยการปล่อยและ/หรือการตรวจจับรังสีอินฟราเรด

สามารถใช้ตรวจจับวัตถุใดๆ ได้ในระยะไกล

โพเทนชิออมิเตอร์ที่ฝังอยู่ภายในบอร์ดโมดูลเซ็นเซอร์ช่วยให้เราเปลี่ยนความไวของอุปกรณ์ได้

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมต่อเซ็นเซอร์กับ Arduino UNO

ขั้นตอนที่จำเป็นต้องคำนึงถึงขณะเชื่อมต่อ:

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก: Trig pin เป็นพินที่ใช้ในการส่งคลื่นเสียงดังนั้นจึงเป็นสถานะเอาต์พุตและหมุดสะท้อนได้รับคลื่นเสียงที่สะท้อนจากวัตถุดังนั้นจึงควรอยู่ในสถานะอินพุตด้วยความเคารพต่อไมโครคอนโทรลเลอร์ในขณะที่กำหนดการกำหนดค่าพิน ชิป IC ที่อยู่ในโมดูลเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะคำนวณเวลา

เป็นข้อมูลแอนะล็อก ดังนั้นควรเชื่อมต่อกับพินอนาล็อกของไมโครคอนโทรลเลอร์

เซ็นเซอร์ IR: พินที่อยู่ในเซ็นเซอร์ IR ระบุ 1 หรือ 0 ขึ้นอยู่กับว่าตรวจพบวัตถุหรือไม่ หากตัวรับสัญญาณ IR ได้รับรังสี ตรรกะที่สูงขึ้นจะอยู่ที่นั่น

เป็นข้อมูลดิจิทัลจึงควรเชื่อมต่อกับหมุดดิจิทัลของไมโครคอนโทรลเลอร์

การตั้งค่าวงจรทั้งหมด:

1. เชื่อมต่อ 5v และ GND จาก Arduino กับรางจ่ายไฟของเขียงหั่นขนม พลังของเซ็นเซอร์จะได้รับจากรางไฟฟ้า

2. ตอนนี้เชื่อมต่อพิน "OUT" ของเซ็นเซอร์ IR กับ 4, 5 และ 10 พินของ Arduino

3. เชื่อมต่อ A0 pin ของ Arduino กับ echo pin ของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

4. เชื่อมต่อ A1 pin ของ Arduino กับขา trig ของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

5.เชื่อมต่อแล็ปท็อปจาก Arduino โดยใช้สาย USB กระแสไฟสูงสุดที่ Arduino สามารถส่งผ่านพิน VCC ได้คือ 200 ma จึงสามารถขับเซ็นเซอร์ออกได้อย่างง่ายดาย

6. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหมุดกราวด์และ VCC ของเซ็นเซอร์เชื่อมต่ออย่างถูกต้องกับรางจ่ายไฟของเขียงหั่นขนม

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อภาษาการประมวลผล Arduino

1. ซอฟต์แวร์ประมวลผลซีเรียลสื่อสารกับ Arduino ผ่านพอร์ต UART ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพอร์ตหนึ่งพอร์ตเปิดใช้งานในครั้งเดียวเท่านั้นจึงจะสามารถใช้การสื่อสารข้อมูลได้เท่านั้น การประมวลผลเป็นซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สและสามารถดาวน์โหลดได้อย่างง่ายดายจากอินเทอร์เน็ต

2. แบ็กเอนด์ของซอฟต์แวร์ประมวลผลนั้นใช้ภาษาจาวา

3. ไลบรารีโรบ็อตโอเพ่นซอร์สใช้เพื่อจำลองเมาส์

ลิงค์ดาวน์โหลด:https://processing.org/download/

ขั้นตอนที่ 5: การตั้งค่าโปรแกรม Java

ให้ตั้งค่าโปรแกรมจาวาก่อน โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้อัปเดตไลบรารีการประมวลผลทั้งหมดก่อนที่จะรันโค้ด

ห้องสมุดหุ่นยนต์ช่วยให้เราจำลองเมาส์ และเราสามารถตัดสินใจได้ว่าตัวชี้เมาส์ควรเคลื่อนที่เท่าใด

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพอร์ตของคุณไม่ว่างขณะรวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์ โปรแกรมสร้างอินเทอร์เฟซระหว่างพอร์ต UART และซอฟต์แวร์ประมวลผลซึ่งช่วยให้เรารวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์และเลื่อนเมาส์ตาม

ขั้นตอนที่ 6: การตั้งค่ารหัส Arduino

อัปโหลดโค้ดที่เขียนไปยังบอร์ด Arduino ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการประมวลผล IDE ไม่ได้ทำงานอยู่ ณ เวลานั้น

ขั้นตอนที่ 7: การแก้ไขปัญหา

การทำให้โปรแกรม Java ทำงานอาจเป็นเรื่องยาก ฉันมีเคล็ดลับบางอย่างหากคุณติดขัด:

- เปลี่ยนสตริง "COM4" ใน PORT_NAMES เป็นพอร์ตที่ Arduino Uno เชื่อมต่ออยู่ (ฉันเปลี่ยนเป็น COM4 จาก COM3 เริ่มต้นในโปรแกรม Java ของฉัน)

- รีเซ็ต Java Virtual Machine ใน IDE ของคุณ อาจจะรีเซ็ตโปรแกรมก่อนใช้เมาส์ในครั้งแรกด้วยซ้ำ

- คลิก "สร้างแพ็คเกจใหม่" หรือเทียบเท่า IDE ของคุณ

ขั้นตอนที่ 8: สรุป

- สามารถใช้สำหรับผู้พิการได้ด้วยการอัพเกรดเป็นเมาส์ที่ควบคุมด้วยเสียง

- ดังนั้นการเคลื่อนไหวของเมาส์จะถูกควบคุมโดยเสียงของเรา ซึ่งสามารถใช้กับคนตาบอดหรือผู้พิการได้

-การอัปเกรดเป็นโปรเจ็กต์เกี่ยวข้องกับการควบคุมการเคลื่อนไหวของเมาส์ด้วยนิ้วโดยใช้มาตรความเร่ง เมาส์ควบคุมด้วยเสียง

ท้ายที่สุด ทางออกที่ง่ายที่สุดคือการใช้ Arduino Leonard หรือ Mini ที่ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ระบบสำหรับอินพุตเมาส์ แต่ฉันพบว่ามันสนุกที่จะสร้างฟังก์ชัน Uno ในลักษณะที่ไม่ได้ออกแบบมา

เรียนอย่างมีความสุข…..แสดงความคิดเห็นและสอบถามข้อสงสัยได้