Penginderaan Jarak Dengan Mikro:bit dan Sonar (Modul HC-SR04): 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Minggu ini saya telah menghabiskan beberapa waktu bermain dengan mikro BBC yang luar biasa: bit dan sensor sonik. Saya sudah mencoba beberapa modul berbeda (total lebih dari 50) dan saya pikir itu akan bagus jadi bagikan beberapa hasil saya.

Modul terbaik yang saya temukan sejauh ini adalah modul Sparkfun HC-SR04, saya mengambilnya dari Kitronik di Inggris, dan di AS tentu saja tersedia dari tempat-tempat seperti Adafruit (hanya bercanda Sparkfun, ini tautan Anda). Alasan yang satu ini adalah yang terbaik, adalah karena tampaknya berfungsi sekitar 95% dari waktu pada 3V yang disediakan oleh mikro: bit BBC, di mana ia dapat jatuh adalah ketika Anda memiliki sensor dan output lain yang berjalan pada pengaturan Anda. Namun saat menggunakan tampilan LED onboard pada mikro:bit Anda mungkin akan baik-baik saja.

Karena saya hanya mengutak-atik, daripada menyematkan sonik dalam sebuah proyek, saya menggunakan papan breakout dan papan tempat memotong roti yang disertakan dalam set starter mikro:bit yang saya ambil dari Kitronik di Inggris.

Langkah 1: Menyiapkan Perangkat Keras

Menyiapkan sensor ultrasonik cukup sederhana, terutama dengan sensor Sparkfun karena berfungsi baik pada 3V. Ini hanya memiliki empat pin. Kiri ke kanan ini adalah VCC, Trig, Echo dan GND. VCC dan GND untuk daya dan Trig, Echo dan GND untuk sinyal Anda. Saya menyertakan GND dengan set sinyal karena diperlukan untuk baseline. Salah satu kesalahan awal saya yang umum dengan sensor dan hal-hal seperti LED pintar adalah tidak menghubungkan semua komponen ke landasan yang sama. Saya telah menyertakan gambar dan skema pengaturan saya.

Pin yang paling mudah digunakan pada mikro:bit adalah 0, 1, dan 2. Jadi saya menggunakan 0 untuk Trig dan 1 untuk Echo.

Jika Anda menemukan bahwa Anda tidak mendapatkan pembacaan dari HC-SR04 Anda, mungkin itu tidak mendapatkan daya yang cukup, jika demikian Anda dapat menambahkan daya ke modul seperti yang ditunjukkan pada gambar kedua. Menggunakan baterai 3 x AA memberi Anda 4,5V, yang seharusnya cukup. Kaitkan seperti yang ditunjukkan di sini dengan kesamaan itu. Jangan pasang 4.5V ke Micro:bit Anda, itu bisa mematikannya!

Langkah 2: Menyiapkan Perangkat Lunak

Micro:bit diprogram di browser, Anda dapat menuju ke https://makecode.microbit.org/ untuk mulai memprogram sensor sonik Anda. Pertama, Anda harus menambahkan paket baru ke set standar. Saya telah menggunakan paket bernama Sonar.

Tambahkan paket Sonar ke blok Anda dan atur kode Anda seperti yang ditunjukkan pada gambar keempat.

Di sini kita menggunakan perintah bargraph untuk menampilkan data sensor (variabel yang disebut item). Info lebih lanjut tentang bargraph dapat ditemukan di sini: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… Meskipun luar biasa saya harus melihat kode di GitHub untuk mengetahui bahwa membiarkan nilai bawah sebagai 0 memungkinkannya untuk otomatis menyesuaikan. Anda dapat mengubah ini untuk mengatur titik maksimum yang ingin Anda ukur. Ini akan memberikan data dalam bilangan bulat (bilangan bulat) dan dalam unit yang Anda pilih. Saya percaya blok sonar melakukan perhitungan konversi untuk kita. Saya menemukan bahwa dengan beralih untuk mencetak data sensor ke layar (seperti yang ditunjukkan pada gambar kelima), saya dapat merasakan jarak yang ingin saya ukur dan kodekan. Jika Anda mengikuti, Anda akan memperhatikan bahwa ada banyak nilai nol, yang menyebabkan grafik batang berkedip atau keluaran lainnya. Saya pikir paling mudah untuk menyaring ini dengan pernyataan if (ditemukan dalam logika). Ini juga cara termudah yang saya temukan untuk bekerja menggunakan LED seperti NeoPixels. Contoh dari ini ditunjukkan pada gambar keenam di sini.

Langkah 3: Tambahkan Beberapa LED Lagi Temukan Proyek

Sangat menyenangkan memiliki output LED langsung di papan, tetapi untuk membuat sensor terasa lebih berguna, saya menggunakan beberapa versi dengan LED eksternal. Beberapa gambar dan kode di bawah ini. Untuk ini saya membutuhkan pin tambahan, jadi papan breakout konektor Kitronik Edge sangat berguna!

Menyiapkan papan seperti gambar pertama saya memutuskan untuk membuat semacam sistem lampu lalu lintas ketika keadaan terlalu dekat. LED Hijau adalah untuk selamanya, Amber untuk mendapatkan teman dekat dan Merah untuk terlalu dekat sekarang, bagaimana kalau Anda mundur. Saya ingin tahu apakah ini mungkin penggunaan praktis yang baik untuk lintasan jarak dekat dengan sepeda. Menghubungkan ke tampilan di bagian depan sepeda akan memberikan umpan balik visual yang baik kepada pengemudi tentang apakah operan mereka baik-baik saja. Jarak akan diubah dalam contoh kehidupan nyata, karena pengendara sepeda yang melewati 12 inci tidak baik-baik saja!!