شريط قياس 1.50 م للتباعد الاجتماعي: 3 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

في هذا البناء ، أقوم بتكييف شريط قياس عادي للقياس عند تغطية مسافة 1.5 متر. ثم سأقول "متر ونصف". سيشير أيضًا بضوء أخضر أو أحمر إذا كنت فوق هذه المسافة أو تحتها.

تم تنفيذ هذا المشروع بسبب التحدي الذي بدأه Henk Rijckaert في سلسلته على YouTube De Koterij وأردت ربطه بالمشاكل الحالية لـ COVID19 والتباعد الاجتماعي. (تمت إضافة تعليق باللغة الإنجليزية).

المواد المستخدمة:

1. شريط قياس
2. التشفير البصري: e4p-100-079
3. الصوت: DFPlayer Mini + sd-card
4. الطاقة: PowerBoost 1000C
5. MCU: Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather (يمكن استخدام أي اردوينو آخر أيضًا لأنني لا أستخدم ميزات BLE أو Wi-Fi في هذا الإصدار)
6. نيوبيكسل
7. مكبر الصوت
8. بطارية
9. مفتاح تشغيل / إيقاف

الخطوة 1: التخطيطي

قم بتوصيل المكونات كما هو موضح في التخطيطي. تم إعادة استخدام العلبة وتكييفها من تصميم آخر ولكن يمكنك استخدام أي صندوق مستطيل كبير بما يكفي ليناسب المكونات. أنت بحاجة إلى جهاز كامل لمكبر الصوت الخاص بك ، وقياس الشريط وزر التشغيل / التشغيل (والأفضل لوحدة USB الدقيقة لشحن البطارية).

قم بتوصيل اللوح المعدني مع المؤشرات بالجزء الدوار من شريط القياس ، وتأكد من توسيطه جيدًا قدر الإمكان.

على بطاقة SD الخاصة بـ DFPlayer ، يجب عليك نسخ ملف mp3 الذي تريد تشغيله عند تغطية المسافة التي قمت بتعيينها.

الخطوة 2: الكود

يمكن العثور على جميع التعليمات البرمجية على جيثب.

سيقوم ESP32 (يمكن استخدام أي اردوينو آخر أيضًا) باستقصاء إخراج A en B الخاص بجهاز التشفير بشكل مستمر وسيزيد أو ينقص العداد. عندما يتجاوز -2150 ، أعرف أن شريط القياس الخاص بي تجاوز 1.5 متر. سيكون عليك معايرة هذا لجهاز القياس الخاص بك. اعتمادًا على القيمة ، يتم تغيير لون الصمام ويتم طلب DFPlayer لتشغيل ملف mp3 الموجود على بطاقة sd.

الخطوة 3: شرح برنامج التشفير

كيف يمكننا قياس المسافة التي قمنا بفتحها من خلال العداد؟

هذا الشرح هو نسخة من الفيديو:

حسنًا ، لذلك أستخدم مشفرًا ضوئيًا ، وهو المشفر الدوار الإضافي. لديك أيضًا برامج أخرى ، على سبيل المثال برامج التشفير المطلقة. إنها مناسبة جدًا لمعرفة الموضع الدقيق خلال دورة واحدة. لكن التدريجي ، من ناحية أخرى ، يعطي نبضات ثابتة أثناء الإزاحة ، لذلك يمكنك قياس الدوران بنفسك ، أيضًا على نطاق من الدورات المختلفة. بهذه الطريقة يمكنك قياس الدوران نفسه ، حتى في الدورات المختلفة. أستخدم مشفرًا تربيعيًا ، والذي يعطي إشارتين بحيث يمكن أيضًا تحديد الاتجاه.

كيف يتم ذلك بالضبط؟

توجد علامات سوداء على القرص المستدير. هذا القرص متصل بشريط القياس وبالتالي سوف يدور معه. يتكون المستشعر نفسه من LED واثنين من كاشفات الصور التي تقيس ما إذا كان الضوء ينعكس. إذا كان مؤشر LED يضيء على الخط الأسود ، فسوف ينعكس ضوء أقل أو لا ينعكس أبدًا مما هو عليه عندما يضيء على المعدن بين العلامة السوداء. سيتم بعد ذلك تحويل هذه الإشارة إلى موجة مربعة عند الخرج. يتم وضع المخرجات A و B بطريقة يمكنك من خلالها رؤية مجموعة من 2 يتم توجيه الاتجاه.

دعونا نلقي نظرة على ذلك بالتفصيل

مع كل تغيير للحافة من A يمكنك تغيير قيمة B في أي اتجاه نتجه. في المشفر الذي أستخدمه ، ستبدأ النبضة A قبل النبضة B إذا استدرنا في اتجاه عقارب الساعة. والعكس صحيح إذا استدرنا عكس اتجاه عقارب الساعة. حتى نتمكن من التعرف على 3 نبضات تخبرنا بشيء عن مقدار الدوران. يحتوي برنامج التشفير الخاص بي على 100 دورة لكل دورة (CPR). في هذه الحالة تحولت إلى ما يقرب من 10.8 درجة. إذا نظرت إلى أوراق البيانات ، انتبه جيدًا إلى المقصود بالإنعاش القلبي الرئوي في بعض الأحيان ، فهذه هي أحيانًا عدد الدورات لكل دورة ، وأحيانًا عدد التهم لكل ثورة (أو حالات مختلفة بشكل فردي لكل دورة). كل نبضة تحتوي على 4 حالات مختلفة. مرتفع أو منخفض عند A و B. وهو 4 مرات أكثر من الدورات في كل دورة. عادةً ما تُستخدم طاعون المجترات الصغيرة أو النبضات لكل ثورة لقياس عدد النبضات لكل ثورة كاملة. لكن بعض أوراق البيانات هنا تعني عدد حالات النبض المختلفة لكل ثورة. لذا هنا أيضًا ، انظر بعناية في ورقة البيانات إلى المقصود. نرى هنا أن النبضة أ تأتي قبل النبضة ب.

طريقة سهلة لمعالجة هذا في الكود عندما تتغير الإشارة A لمعرفة قيمة الإشارة B. إذا كانت الإشارة B لا تحتوي على قيمة الإشارة A ، فإننا نتحول في اتجاه عقارب الساعة ويمكننا زيادة أو زيادة العداد في كل مرة.

نحصل الآن على 200 تغيير في الحافة لكل دورة كاملة لأن لدينا 2 لكل نبضة. لذلك ، إذا كان العداد عند 200 ، فقد قمنا بتدوير دورة كاملة. أو استدارة 360 درجة في الاتجاه المعاكس إذا استدرنا في الاتجاه المعاكس ، يمكنك أن ترى أن الإشارة A ستولد نفس النبضات الثلاث.

إذن ، لدينا هنا أيضًا أنه قد تحول إلى 10.8 درجات. لكن هذه المرة الإشارة B لها نفس قيمة الإشارة A ، لذلك نعلم أن إشارة B سابقة بالفعل للإشارة A. وبالتالي ، فإننا نعكس اتجاه عقارب الساعة. في هذه الحالة يمكننا بالتالي تقليل العداد. الآن نعرف عدد المرات التي تم فيها قطع شريط القياس. إذا أردنا معرفة مسافة ثابتة ، فهي بسيطة إلى حد ما.

على سبيل المثال ، هنا ، لمسافة متر ونصف ، يجب أن يكون العداد -2150. بمعنى آخر ، 3870 درجة عكس اتجاه عقارب الساعة.

إذا كنت تريد دائمًا معرفة المقدار الذي تم فتحه ، فعليك أن تأخذ في الاعتبار أن القطر يصبح أصغر ، بمعنى آخر ، ستكون هناك مسافة أقل وأقل على شريط القياس لكل دوران كامل.