Kā padarīt Smart Stick neredzīgiem cilvēkiem, izmantojot Arduino?

Uzziniet

Es ļoti ticu Helēnas Kelleres citātam, kurā teikts 'Vienīgais, kas ir sliktāk par aklu, ir redze, bet redzes nav'. Šī tehnoloģija varētu palīdzēt cilvēkiem ar invaliditāti dzīvot normālu dzīvi tāpat kā citi cilvēki. Visi zina indiāņu meiteni, kuru sauc Arunima Sinha kura zaudēja kāju vilciena negadījumā un viņai visu mūžu nācās staigāt ar protezētajām kājām. Pēc nelaimes gadījuma viņa nolēma kāpt uz Everesta kalna ar protezējošām kājām, tādējādi jaunākās tehnoloģijas pavēra ceļu viņas sapņa sasniegšanai.



Smart Stick

Tehnoloģija patiešām var neitralizēt cilvēka invaliditāti; paturot to prātā, izmantosim Arduino un vienkārši sensori, lai izveidotu neredzīga cilvēka nūju tas varētu būt glābiņš cilvēkiem ar redzes traucējumiem. Ultraskaņas sensors tiks uzstādīts nūjā, kas uztvers cilvēka attālumu no jebkura šķēršļa, LDR, lai noteiktu gaismas apstākļus, un RF tālvadības pults, kuru neredzīgais cilvēks varētu izmantot, lai attālināti meklētu savu nūju. Visi norādījumi tiks sniegti neredzīgajam caur skaņas signālu. Buzzer vietā mēs varam izmantot vibratora motoru un daudz vairāk attīstīt, izmantojot savu radošumu.



Smart Stick neredzīgiem cilvēkiem (Attēla pieklājība: Circuit Digest)



roblox fps atbloķētājs

Kā izmantot Arduino, izstrādājot shēmu?

Tagad, kad mēs zinām projekta kopsavilkumu, virzīsimies uz priekšu un apkoposim citu informāciju, lai sāktu strādāt. Vispirms mēs izveidosim sastāvdaļu sarakstu, pēc tam tos īsi izpētīsim, pēc tam saliksim visus komponentus, lai izveidotu darba sistēmu.



1. darbība: nepieciešamie komponenti (aparatūra)

  • LDR
  • Buzzer
  • LED
  • Supperhetrodine raidītājs un uztvērējs
  • Rezistors
  • Uzspied pogu
  • Veroboard
  • 9V akumulators
  • Digitālais multimetrs
  • Līmes pistole

2. darbība: izmantotie komponenti (programmatūra)

  • Proteus 8 Professional (var lejupielādēt no Šeit )

Pēc Proteus 8 Professional lejupielādes izveidojiet tajā shēmu. Mēs šeit esam iekļāvuši programmatūras simulācijas, lai iesācējiem varētu būt ērti izstrādāt ķēdi un izveidot atbilstošus savienojumus aparatūrā.

3. solis: Komponentu izpēte

Kad mēs esam izveidojuši visu komponentu sarakstu, kurus mēs izmantosim šajā projektā. Pāriesim soli tālāk un veiksim īsu pētījumu par visām galvenajām sastāvdaļām.

  1. Arduino Nano: Arduino nano ir mikrokontrolleru plate, ko izmanto dažādu uzdevumu kontrolei vai izpildei ķēdē. Mēs sadedzinām a C kods uz Arduino Nano pateikt mikrokontrolleru panelim, kā un kādas darbības veikt. Arduino Nano ir tieši tāda pati funkcionalitāte kā Arduino Uno, bet diezgan mazā izmērā. Arduino Nano dēļa mikrokontrolleris ir ATmega328p.

    Arduino Nano



  2. Ultraskaņas sensors HC-SR04: HC-SR04 dēlis ir ultraskaņas sensors, ko izmanto, lai noteiktu attālumu starp diviem objektiem. Tas sastāv no raidītāja un uztvērēja. Raidītājs pārveido elektrisko signālu par ultraskaņas signālu, un uztvērējs pārveido ultraskaņas signālu atpakaļ par elektrisko signālu. Kad raidītājs sūta ultraskaņas viļņu, tas atspoguļojas pēc sadursmes ar noteiktu objektu. Attālumu aprēķina, izmantojot laiku, kas nepieciešams ultraskaņas signālam, lai pārietu no raidītāja un atgrieztos pie uztvērēja.

    Ultraskaņas sensors

  3. 433mhz RF raidītājs un uztvērējs: Tas darbojas ar noteiktu 433MHz frekvenci. Tirgū ir pieejamas vairākas citas radiofrekvenču ierīces, un salīdzinājumā ar tām RF moduļa veiktspēja būs atkarīga no vairākiem faktoriem, piemēram, kad mēs palielināsim raidītāja jaudu, tiks savākts liels sakaru attālums. Tas radīs lielu raidītāja ierīces elektroenerģijas izlādi, kas īsāku ar akumulatoru darbināmu ierīču darbības laiku. Ja mēs izmantosim šo ierīci ar lielāku pārraidīto jaudu, ierīce radīs traucējumus citām RF ierīcēm.

    RF raidītājs un uztvērējs

  4. 7805 Sprieguma regulators: Sprieguma regulatoriem ir būtiska nozīme elektriskajās ķēdēs. Pat ja ir ieejas sprieguma svārstības, šis sprieguma regulators nodrošina pastāvīgu izejas spriegumu. Lielākajā daļā projektu mēs varam atrast 7805 IC pielietojumu. Nosaukums 7805 apzīmē divas nozīmes, “78” nozīmē, ka tas ir pozitīva sprieguma regulators, un “05” nozīmē, ka tas nodrošina 5 V kā izeju. Tātad mūsu sprieguma regulators nodrošinās izejas spriegumu + 5 V. Šis IC var apstrādāt strāvu aptuveni 1,5A. Siltuma izlietne ir ieteicama projektiem, kas patērē vairāk strāvas. Piemēram, ja ieejas spriegums ir 12 V un jūs patērējat 1A, tad (12-5) * 1 = 7W. Šie 7 vati tiks izkliedēti kā siltums.

    Sprieguma regulators

4. solis: ķēdes montāža

Šim projektam mums būs jāizstrādā divas shēmas. Pirmā ķēde tiks novietota piemērotā vietā neredzīgā nūjā, bet otrā - RF raidītājs ķēde, un to izmantos, lai uzzinātu galveno ķēdi. Pirms Proteus shēmas projektēšanas mums programmatūrā jāiekļauj RF uztvērēja proteus bibliotēka. Bibliotēku var lejupielādēt no Šeit un pēc bibliotēkas lejupielādes atveriet Bibliotēka mapi un kopiju MODULO_RF.LIB failu un ielīmējiet to Proteus mapē Library. Ja neatrodat bibliotēkas mapi, noklikšķiniet uz (C: Program Files (x86) Labcenter Electronics Proteus 8 Professional LIBRARY). Kad esat pabeidzis šo atvērto mapi MODELS, nokopējiet RX.MDF un ielīmējiet to proteus MODELS mapē. Ja neatrodat mapi modeļi, noklikšķiniet uz (C: Program Files (x86) Labcenter Electronics Proteus 8 Professional MODELS).

Shēmas diagramma (Attēla pieklājība: Circuit Digest)

Mikrokontrolleris, ko izmantos, lai kontrolētu visus ķēdes sensorus, ir Arduino Nano. Strāvas padeve, ko izmanto ķēdes darbībai, ir 9 V akumulators, un šis 9 V spriegums tiek pazemināts līdz 5 V, izmantojot a 7805 Sprieguma regulators. Ķēdē var redzēt, ka Ultraskaņas sensors darbina sprieguma regulatora Vout. Sensora sprūda un atbalss tapas ir savienotas attiecīgi ar Arduino 3. un 2. tapu. The Gaismas atkarīgais rezistors (LDR) ir savienots ar potenciometru ar vērtību 10k un Analogs digitālam Arduino pārveidošanas tapa A1 ir pievienota šim punktam, lai atzīmētu sprieguma starpību. Mums jāzina signāls, ko izstaro RF uztvērējs, tāpēc mēs esam pievienojuši ADC tapu A0, lai nolasītu signālu no RF uztvērēja. Visas ķēdes izvadi dod skaņas signāls tātad, skaņas signāla pozitīvais kontakts ir savienots ar Arduino tapu 12, bet negatīvais - ar ultraskaņas sensora zemi.

Mēs neesam iekļāvuši RF raidītāju savā shēmā, jo mēs to montēsim atsevišķi aparatūrā. Ikreiz, kad mēs izmantojam 433 MHz superheterodīna raidītāju un uztvērēju, mums ir nepieciešams mikrokontrolleris, kas tos savienotu, taču šajā projektā mums ir nepieciešams vienīgais raidītājs, kas nosūta signālus uztvērējam, tāpēc mēs esam savienojuši raidītāja datu tapu ar Vcc. Uztvērēja datu tapa tiek izvadīta caur RC filtru un pēc tam pievienota attiecīgi Arduino datu tapai A0. Mēs atkārtoti nospiedīsim uz raidītāja novietoto spiedpogu, un, nospiežot pogu, uztvērējs kā izvadi norādīs jebkuru nemainīgu vērtību.

RF raidītājs

hamachi ienākošā satiksme ir bloķēta

5. solis: Aparatūras montāža

Kad mēs esam veikuši simulāciju nē, mēs varam izveidot prototipu. Lodējot komponentus uz Perf dēļa, pievērsiet īpašu uzmanību Arduino Nano tapām. pārliecinieties, ka tapas nepieskaras viens otram, pretējā gadījumā var tikt bojāts Arduino. Atrodiet nūju savās mājās un pievienojiet tai ķēdi, kas sastāv no Arduino un RF uztvērēja. Lai piestiprinātu ķēdi uz spieķa, varat izmantot karstās līmes pistoli, un labāk ir uzlikt nelielu līmi uz pozitīvajiem un negatīvajiem spailēm, lai strāvas padeves vadi netiktu atdalīti, ja nūja ir cieši pieglausta zemei.

swtor šajā lietojumprogrammā ir radusies nenoteikta kļūda

Aparatūrā samontēta shēma (attēla pieklājība: ķēdes apkopojums)

6. solis: Darba sākšana ar Arduino

Ja iepriekš neesat pazīstams ar Arduino IDE, neuztraucieties, jo zemāk jūs varat redzēt skaidrus koda ierakstīšanas soļus mikrokontrolleru dēlī, izmantojot Arduino IDE. Arduino IDE jaunāko versiju varat lejupielādēt vietnē šeit un veiciet tālāk norādītās darbības.

  1. Kad Arduino dēlis ir savienots ar datoru, atveriet “Control panel” un noklikšķiniet uz “Hardware and Sound”. Pēc tam noklikšķiniet uz “Ierīces un printeri”. Atrodiet tās ostas nosaukumu, kurai ir pievienota jūsu Arduino dēlis. Manā gadījumā tas ir “COM14”, bet datorā tas var atšķirties.

    Ostas atrašana

  2. Noklikšķiniet uz izvēlnes Rīks. un iestatiet dēli uz Arduino Nano no nolaižamās izvēlnes.

    Dēļu iestatīšana

  3. Tajā pašā izvēlnē Rīks iestatiet portu uz porta numuru, kuru iepriekš novērojāt Ierīces un printeri .

    Portas iestatīšana

  4. Tajā pašā izvēlnē Rīks iestatiet Procesors uz ATmega328P (Old Bootloader).

    Procesors

  5. Lejupielādējiet zemāk pievienoto kodu un ielīmējiet to savā Arduino IDE. Noklikšķiniet uz augšupielādēt pogu, lai ierakstītu kodu mikrokontrolleru dēlī.

    Augšupielādēt

Lai lejupielādētu kodu, noklikšķiniet šeit.

7. solis: izpratne par kodeksu

Kods ir labi komentēts un pats par sevi saprotams. Bet tomēr tas tiek paskaidrots zemāk:

  1. Koda sākumā tiek inicializēti visi Arduino Nano dēļa tapas, kas savienoti ar ultraskaņas sensoru un RF moduli.
const int trigeris = 3; // 1. sensora palaišanas tapa con int echo = 2; // 1. sensora atbalss tapa pin int Buzz = 13; // Piespraudiet, lai pievienotu skaņas signālu const int Remote = A0; const int Gaisma = A1; ilgstoši_uzņemts; int dist; int Signāls; int Intens; int līdzīgs_skaits;

2. anulēt iestatīšanu () ir funkcija, ko izmanto, lai iestatītu visus izmantotos tapas kā IEVADE un IZVADE. Pārsūtīšanas ātrums ir definēts šajā funkcijā. Bauda ātrums ir komunikācijas ātrums, ar kuru mikrokontrolleru plate sazinās ar tajā integrētajiem sensoriem.

void setup () {Sērijas.sākt (9600); pinMode (Buzz, OUTPUT); digitalWrite (Buzz, LOW); pinMode (trigeris, OUTPUT); pinMode (atbalss, INPUT); }

3. Tagad mēs izveidosim funkciju, kas aprēķinās attālumu.

void aprēķina_tālums (int trigeris, int atbalss) {digitalWrite (trigeris, LOW); kavēšanāsMikrosekundes (2); digitalWrite (trigeris, HIGH); kavēšanāsMikrosekundes (10); digitalWrite (trigeris, LOW); time_taken = pulseIn (atbalss, AUGSTS); dist = laiks paņemts * 0,034 / 2; ja (dist> 300) dist = 300; }

Četri. void loop () ir funkcija, kas ciklā darbojas atkārtoti. Šajā funkcijā mēs pastāstām mikrokontrolleru panelim, kā un kādas darbības veikt. Galvenajā cilpā mēs nolasīsim sensoru datus. Šeit vispirms ir iestatīts sprūda tapa, lai nosūtītu signālu, kuru noteiks atbalss tapa. Daži objekti tiek piemēroti, lai nepārtraukti atskanētu skaņas signāls, ja objekts tiek noteikts noteiktā attālumā. Skaņas signāls pīkst ar nelielu pārtraukumu, ja tas nosaka tumšu, un pīkst ar nedaudz lielāku pārtraukumu, ja tas atklāj spilgtu.

void loop () {// bezgalīgā cilpa aprēķina_tālums (trigeris, atbalss); Signāls = analogRead (Remote); Intens = analogRead (Light); // Pārbaudiet, vai tālvadības pults ir nospiesta int temp = analogRead (Remote); līdzīgs_skaitlis = 0; while (Signāls == temp) {Signal = analogRead (Remote); līdzīgs_skaits ++; } // Ja tālvadības pults tiek nospiesta, ja (līdzīgs_skaits<100) { Serial.print(similar_count); Serial.println('Remote Pressed'); digitalWrite(Buzz,HIGH);delay(3000);digitalWrite(Buzz,LOW); } //If very dark if (Intens800) { Serial.print(Intens); Serial.println('Low Light'); digitalWrite(Buzz,HIGH);delay(500);digitalWrite(Buzz,LOW);delay(500);digitalWrite(Buzz,HIGH);delay(500); digitalWrite(Buzz,LOW);delay(500); } if (dist<50) { Serial.print(dist); Serial.println('Object Alert'); digitalWrite(Buzz,HIGH); for (int i=dist; i>0; i) kavēšanās (10); digitalWrite (Buzz, LOW); par (int i = dist; i> 0; i--) kavēšanos (10); } //Serial.print('dist= '); //Serial.println(dist); //Serial.print('Similar_count= '); //Serial.println(similar_count); //Serial.print('Intens= '); //Serial.println(Intens); }

8. darbība: pārbaude

Tā kā mēs esam sapratuši kodu, augšupielādējuši to mikrokontrollerī un samontējuši arī aparatūru, tagad ir pienācis laiks pārbaudīt mūsu projektu. Pirms pārbaudes pārliecinieties, vai savienojumi ir izveidoti pareizi, un pārbaudiet ķēdes nepārtrauktību, izmantojot digitālo daudzmetru. Par pagriešanos IESLĒGTS abās ķēdēs tiek izmantota 9 V baterija. Novietojiet priekšmetu uz virsmas, uz kuras veicat pārbaudi, un pārvietojiet ultraskaņas sensoru tā priekšā, un tiek pamanīts, ka, kad sensors tuvojas objektam, skaņas signāls palielinās. Ir divas iespējas, ja LDR ir tumšs vai ja jūs pārbaudāt saules gaismā, skaņas signāls sāks pīkstēt. Ja RF raidītājā tiek nospiesta spiedpoga, skaņas signāls ilgi pīkst. Ja skaņas signāls ilgstoši pīkst, tas nozīmē, ka trauksme ir kļūdaini iedarbināta. Ja rodas šāda veida kļūda, atveriet Arduino IDE sērijveida monitoru un pārbaudiet parametrus, kas rada šāda veida problēmas.

labākais 1070 ti

Aparatūras pārbaude (Attēla pieklājība: Circuit Digest)

Tas bija vienkāršākais veids, kā padarīt viedo nūju neredzīgiem cilvēkiem, izmantojot Arduino. Veiciet visas iepriekš minētās darbības un pēc veiksmīgas projekta pārbaudes meklējiet personu ar invaliditāti un piedāvājiet viņam šo projektu, lai atvieglotu viņa / viņas dzīvi.