Pulsing Hubby Detector: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:08

โปรเจ็กต์นี้ใช้โมดูลตัวรับ RF เพื่อกระตุ้น LED Heart ที่เต้นเป็นจังหวะเมื่อตัวส่งอยู่ในระยะ ฉันทำสิ่งนี้ให้คู่หมั้นของฉันในวันวาเลนไทน์ปีนี้ ฉันยังไม่ได้ทดสอบช่วงอย่างเต็มที่ เนื่องจากฉันไม่ได้นำเครื่องส่งสัญญาณออกจากอาคารอพาร์ตเมนต์ของเราจริงๆ เนื่องจากฉันเพิ่งสร้างเสร็จในวันนี้ คู่ตัวส่ง/ตัวรับที่ฉันใช้นั้นมีความสามารถตามสมมุติฐานสูงถึง 500 ฟุต แม้ว่าจะเป็นแนวพื้นที่เปิดโล่งของระยะการมองเห็นก็ตาม ฉันยังไม่ได้เพิ่มเสาอากาศให้กับกล่องรับสัญญาณหรือตัวส่งสัญญาณ แต่นั่นควรปรับปรุงช่วงปัจจุบันโดยสมมุติฐาน

ขั้นตอนที่ 1: เครื่องมือและวัสดุสิ้นเปลือง

เครื่องมือที่จำเป็น:หัวแร้งบัดกรีDremelDrill (หรือดอกสว่านที่ค่อนข้างใหญ่สำหรับ Dremel)ไขควงอุปกรณ์สิ้นเปลืองไฟ LED 2 ดวง (สีแดง 1 ดวงสำหรับหัวใจและสีอื่นสำหรับไฟสำหรับเครื่องส่งสัญญาณ) แผงวงจรพิมพ์ (ฉันใช้ 276-159 จาก RadioShack) แรงดันไฟฟ้า 2 5v ตัวควบคุม (7805 หรือใกล้เคียง) แบตเตอรี่ 9v 2 ก้อน 2 คลิปแบตเตอรี่ 9v กล่องโปรเจ็กต์ 2 กล่อง (ฉันใช้ 270-1803 สำหรับเครื่องรับและกล่องขนาดเล็ก 3x2x1 หรือมากกว่าสำหรับเครื่องส่งสัญญาณ) สวิตช์ SPST 2 อัน (ฉันใช้ 275-645) 2 ซ็อกเก็ต DIP 8 พิน (ฉันใช้ 276-1995)2 PIC 12f683 (คุณสามารถรับสิ่งเหล่านี้เป็นตัวอย่างฟรีจาก Microchip) 2 ตัวต้านทาน (ค่าขึ้นอยู่กับ LED ที่คุณใช้ประมาณ 100 โอห์มสำหรับ LED ทั่วไปจากแรงดันไฟฟ้าที่ควบคุม 5v) เล็ก ชิ้นส่วนพลาสติก (ควรเป็นเมฆมากหรือโปร่งแสง) และสุดท้าย แต่ที่สำคัญที่สุดคือตัวส่งและตัวรับ RF (ฉันใช้ RF-KLP-434 จาก Sparkfun ซึ่งเท่ากับ 11.95 สำหรับทั้งคู่)

ขั้นตอนที่ 2: การทดสอบเขียงหั่นขนม

ฉันตั้งค่านี้เป็นวงจรง่ายๆ บนเขียงหั่นขนมสองแผ่น (บางคนในฟอรัม Sparkfun รายงานว่ามีปัญหาในการรับ/ส่งสัญญาณให้ทำงานหากห่างกันเพียงไม่กี่นิ้ว) โมดูล RF ทำงานค่อนข้างง่าย คุณเพียงแค่ระบุแรงดันไฟฟ้า (ประมาณ 5v สำหรับเครื่องรับ และสูงสุด 12v สำหรับเครื่องส่ง) และสัญญาณบนขาข้อมูลของตัวส่งจะถูกจำลองบนเครื่องรับ ในวงจรของฉัน หมุดข้อมูลบนตัวส่งกำลังถูกขับเคลื่อนโดยเอาต์พุต รูป ฉันตั้งใจที่จะทำงานเพิ่มเติมในโปรแกรม PIC เพื่อให้โปรโตคอลข้อมูลจริง แต่เพื่อให้เสร็จสิ้นในสุดสัปดาห์นี้ PIC ตัวส่งสัญญาณในปัจจุบันเพียงแค่ส่งสัญญาณสูงเป็นเวลา 500ms จากนั้นลดต่ำลงเป็นเวลา 500ms และทำซ้ำตราบเท่าที่ มันเปิดอยู่ มีไฟ LED ติดอยู่ที่ขาเอาต์พุตเพื่อให้การตอบสนองด้วยภาพของพัลส์ คุณจึงรู้ว่าวงจรกำลังทำงาน ตัวรับในปัจจุบันก็เรียบง่ายไม่แพ้กัน ดาต้าพินไปที่อินพุตบน PIC PIC รอสัญญาณสูง จากนั้นจะกะพริบ LED ตราบใดที่สัญญาณยังสูง เมื่อสัญญาณอินพุตต่ำ PIC จะรอ 500ms แล้วโพลอินพุตอีกครั้ง นี่คือรหัสสำหรับตอนนี้: *หมายเหตุ* การวนซ้ำจริงเพื่อสร้างพัลส์ LED ถูกนำมาจากตัวอย่างในฟอรัม Sparkfun โดยผู้ใช้วิเศษและเพียงแค่ แก้ไขเพื่อให้ทำงานช้าลงTransmitter:#include#use delay(clock=4000000, int=4000000)#use fast_io(A)#fuses nomclrvoid main(){ set_tris_a(0); ในขณะที่ (1) { output_high (pin_a4); ล่าช้า_ms(500); output_low(pin_a4); ล่าช้า_ms(500); }}ผู้รับ:#include#use delay(clock=4000000, int=4000000)#use fast_io(A)#fuses nomclrvoid main(){ unsigned int i, j, k, step; set_tris_a(0); ในขณะที่ (1) { ในขณะที่ (อินพุต (pin_a3)) { ขั้นตอน = 1; เจ = 0; ทำ { สำหรับ (; j = 0; j += ขั้นตอน) { สำหรับ (k = 0; k < 10; k ++) { OUTPUT_HIGH (PIN_A1); สำหรับ (i = j; i != 0; i--); OUTPUT_LOW(PIN_A1); สำหรับ (i = 100-j; i != 0; i--); } } ขั้นตอน *= -1; เจ += ขั้นตอน; } ในขณะที่ (j > 0); } delay_ms(500); }}

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบ (จุด 1)

ฉันประกอบวงจรเครื่องส่งสัญญาณก่อน การเชื่อมต่อค่อนข้างง่าย

ตะกั่ว +9v จากแบตเตอรี่จะไปที่สวิตช์ ซึ่งไปที่ทั้งตัวส่ง (เพื่อเรียกใช้จาก 9v โดยตรง) และตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 7805 แรงดันไฟฟ้าที่ควบคุมจะไปที่ PIC พิน 2 ของ PIC ไปที่ LED (ผ่านตัวต้านทานจำกัด) และพินข้อมูลของเครื่องส่งสัญญาณ เมื่อเปิดสวิตช์แล้ว ไฟ LED จะเริ่มกะพริบ (ทุกๆ 1/2 วินาที) และเครื่องส่งจะเริ่มส่งสัญญาณ ฉันไม่ได้เชื่อมต่อพินเสาอากาศไว้ในขณะนี้ แต่ฉันอาจเพิ่มเสาอากาศ

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบ (ตอนที่ 2)

ตัวรับจะเป็นวงจรที่คล้ายคลึงกัน

+9v ไปที่สวิตช์แล้วไปที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 5v ที่ควบคุมจะไปที่ PIC และตัวรับ ดาต้าพินของตัวรับจะไปที่พิน 4 ของ PIC พิน 6 ของรูปเชื่อมต่อกับ LED (ควรผ่านตัวต้านทานที่ จำกัด ซึ่งฉันลืมไปรอบแรกฉันจะต้องเพิ่มในภายหลัง)

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบขั้นสุดท้าย

ฉันเจาะรูในเคสสำหรับขาตั้งเพื่อยึดแผงวงจร และที่ด้านข้างของกล่องสำหรับสวิตช์

ฉันใช้ Dremel เพื่อตัดรูปหัวใจที่ด้านบนของกล่องรับสัญญาณ พลาสติกที่ฉันใช้ปิดนี่เป็นเพียงเศษเหล็กบางๆ จากบรรจุภัณฑ์เท่านั้น ฉันใช้กระดาษทรายหยาบเพื่อขีดข่วน/ทำให้พลาสติกขุ่นมัวจนมันไม่ชัดเจน และจะกระจายแสง LED เล็กน้อย จากนั้นฉันก็ติดพลาสติกชิ้นนี้เข้ากับด้านในของฝาปิดตัวรับสัญญาณ (แสงดูดีกว่าในรูป มันกระจายตัวผ่านพลาสติกค่อนข้างดี) ปิดกล่องทั้งหมดแล้วทดสอบดู

ขั้นตอนที่ 6: การทดสอบและทิศทางในอนาคต

ตอนนี้ฉันสามารถได้ระยะ 90-100 ฟุตโดยที่เครื่องรับนั่งอยู่ในอพาร์ตเมนต์ชั้น 2 ของฉัน เนื่องจากหมุดเสาอากาศทั้งบนเครื่องรับและตัวส่งไม่ได้เชื่อมต่อกับสิ่งใด ฉันอาจพยายามหาเสาอากาศขนาดเล็กบางตัวที่จะติดเข้ากับพวกมันเพื่อดูว่าฉันสามารถเพิ่มช่วงได้มากน้อยเพียงใด

ฉันคิดสั้น ๆ แค่ใช้ตัวจับเวลา 555 เพื่อสร้างพัลส์ตัวส่งสัญญาณ แต่ตัดสินใจว่าเนื่องจากฉันตั้งใจที่จะปรับปรุงรหัส PIC จึงควรใช้ PIC ทั้งในเครื่องรับและตัวส่ง (เช่นกันการใช้ตัวจับเวลา 555 จะต้องใช้ส่วนประกอบอีกสองสามอย่างเพื่อสร้างพัลส์) ฉันต้องการใช้ ping อนุกรมอย่างง่าย ๆ เพื่อที่ฉันจะได้หลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนที่สุ่มเรียกผู้รับด้วยรหัสปัจจุบันเป็นครั้งคราวเนื่องจากฉันเพิ่งตรวจสอบ สำหรับอินพุตที่สูง