Pametna ultrazvočna slepa palica: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Skoraj 39 milijonov ljudi na svetu je danes slepih. Večina jih za pomoč uporablja navaden beli trs ali slepo palico. V tem navodilu bomo izdelali pametno elektronsko slepo palico, ki ne pomaga le pri hoji, ampak tudi zazna okoliško okolje in opozori, če se kateri predmet/ovira preveč približa.

Zvočni valovi sledijo zakonom refleksije kot zakonu svetlobe. To načelo se uporablja pri zaznavanju dosega in navigaciji na osnovi SONAR. V tem projektu ustvarjamo miniaturni modul SONAR, ki bo primeren za selfie palico (spreminjamo ga na slepo palico).

1. korak: Seznam materialov

• Arduino-Nano
• HCSR04 ultrazvočni senzor
• 9V baterija
• Zvočni signal
• Pritisnite gumb/stikalo
• Ženske skakalne žice za ženske
• Lepilo/lepilo (večinoma za plastične dele)
• 3D natisnjeni deli (povezave v naslednjem koraku)

2. korak: 3D tiskanje+sestavljanje

Prenesite datoteke STL s spodnjih povezav Thingiverse

• Selfie-Stick:
• Arduino Nano etui:
• Ohišje ultrazvočnega senzorja:

3D natisnite te dele in sestavite palico za selfie. Tu kot slepo palico uporabljamo selfie-stick.

Arduino nano postavite v ohišje in ultrazvočni senzor namestite v ohišje.

3. korak: Ustvarjanje vezja sonarja

Senzor HCSR04, zvočni signal priključite na zatiče Arduino, kot je opisano na dani shemi, prek žic mostov. Priključite baterijo in preklopite na Arduino Vin, GND. Glede na to, da so digitalni zatiči samo za referenco, lahko to vezje naredite glede na vašo izbiro/udobje z drugimi digitalnimi zatiči (koda Arduino bo ustrezno spremenjena).

Korak 4: Namestitev sonarja na palico

Čeprav lahko sonarni krog postavite na palico glede na vašo zasnovo in udobje, so te slike le referenca ali en način za to. Za spajanje plastičnih delov bo potrebno lepilo/lepilo. Te zapletene žice zložite v eno samo enoto, tako da jih zalepite in pritrdite na slepo palico, da bo sklop kompakten in prenosljiv.

5. korak: Arduino Code+Delovanje

Ker ta palica temelji na miniaturnem sonarnem modulu, uporablja preprost in poceni ultrazvočni senzor HCSR04 za generiranje/sprožitev zvočnega impulza, ki tako kot gumijasta kroglica udari po kateri koli površini in se odbije nazaj do odmeva senzorja senzorja. trajanje prenosa+sprejema je določeno z vezjem ure, vgrajenim v ta senzor.

Nadalje se to trajanje uporablja za izračun razdalje od ovire po zelo preprosti in osnovni formuli

Razdalja = hitrost*čas

Glede na dejstvo, da je dejanski čas dvakrat daljši od senzorja do ovire in pretvorba enot iz mikrosekund v sekunde, metrov v centimetre, se izkaže, da je hitrost zvoka v zraku = 340 m/s

Razdalja = 0,034*trajanje/2

Naložite dano datoteko Arduino v sonarni modul slepe palice in čestitke, pripravljena je. Napišete lahko svojo kodo Arduino, ki spreminja glede na funkcionalnost in konfiguracijo vezja, prosimo, delite jo.