Intelligenter Ultraschall-Blindstab - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

Fast 39 Millionen Menschen auf der Welt sind heute blind. Die meisten von ihnen verwenden einen normalen weißen Stock oder Blindenstock zur Unterstützung. In diesem anweisbaren werden wir einen intelligenten elektronischen Blindstock herstellen, der nicht nur beim Gehen von Jalousien hilft, sondern auch die Umgebung erkennt und warnt, wenn ein Objekt / ein Hindernis zu nahe kommt.

Schallwellen folgen den Gesetzen der Reflexion wie dem des Lichts. Dieses Prinzip wird bei der SONAR-basierten Entfernungserkennung und Navigation verwendet. In diesem Projekt erstellen wir ein Miniatur-SONAR-Modul, das in einen Selfie-Stick passt (wir modifizieren ihn in Blind-Stick).

Schritt 1: Materialliste

• Arduino-Nano
• HCSR04 Ultraschallsensor
• 9V Batterie
• Summer
• Taster/Schalter
• Buchse-zu-Buchse-Überbrückungsdrähte
• Kleber/Kleber (meistens für Kunststoffteile)
• 3D-gedruckte Teile (Links im folgenden Schritt)

Schritt 2: 3D-Druck + Montage

Laden Sie STL-Dateien von den folgenden Thingiverse-Links herunter

• Selfie-Stick:
• Arduino Nano-Gehäuse:
• Ultraschallsensorgehäuse:

3D-Drucken Sie diese Teile und bauen Sie den Selfie-Stick zusammen. Hier verwenden wir den Selfie-Stick als Blind-Stick.

Legen Sie Arduino nano in sein Gehäuse und montieren Sie auch den Ultraschallsensor in seinem Gehäuse.

Schritt 3: Sonarschaltung herstellen

Verbinden Sie den HCSR04-Sensor und den Summer mit den Arduino-Pins, wie im angegebenen Schema beschrieben, durch Überbrückungsdrähte. Batterie anschließen und auf Arduino Vin, GND umschalten. Da digitale Pins nur als Referenz dienen, können Sie diese Schaltung nach Ihrer Wahl / Bequemlichkeit mit anderen digitalen Pins erstellen (Arduino-Code wird entsprechend geändert).

Schritt 4: Montage der Sonarbaugruppe auf dem Stick

Obwohl Sie die Sonarschaltung nach Ihrem Design und Ihren Wünschen auf dem Stick platzieren können, sind diese Bilder nur eine Referenz oder eine Möglichkeit, dies zu tun. Zum Verbinden von Kunststoffteilen wird Kleber/Kleber benötigt. Stellen Sie sicher, dass Sie diese verwickelten Drähte in einer einzigen möglichen Einheit bündeln, indem Sie sie mit Klebeband versehen und auch an einem Blindstock befestigen, um die Baugruppe kompakt und tragbar zu machen.

Schritt 5: Arduino-Code + Funktionieren

Da dieser Stick auf einem Miniatur-Sonarmodul basiert, verwendet er den einfachen und kostengünstigen Ultraschallsensor HCSR04, um einen Schallimpuls zu erzeugen / auszulösen, der genau wie ein Gummiball auf jede Oberfläche trifft und zum Sensor-Echo-Pin zurückprallt. Dauer für Senden + Empfangen wird durch die in diesem Sensor eingebettete Taktschaltung bestimmt.

Außerdem wird diese Dauer verwendet, um die Entfernung zum Hindernis mit der sehr einfachen und grundlegenden Formel zu berechnen

Distanz = Geschwindigkeit*Zeit

In Anbetracht der Tatsache, dass die tatsächlich benötigte Zeit doppelt so lang ist wie die Zeit vom Sensor bis zum Hindernis und der Umrechnung der Einheiten von Mikrosekunden in Sekunden, Meter in Zentimeter, ergibt sich die Formel für die Schallgeschwindigkeit in Luft = 340 m/s zu

Distanz = 0,034*Dauer/2

Laden Sie die angegebene Arduino-Datei in das Sonarmodul des Blind-Sticks hoch und gratulieren Sie, dass es fertig ist !!!!Sie können Ihren eigenen Arduino-Code schreiben und Änderungen entsprechend der Funktionalität und Schaltungskonfiguration vornehmen, bitte teilen Sie ihn mit.