Detección de distancia con micro: bit y sonda (módulo HC-SR04): 3 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Esta semana he pasado algo de tiempo jugando con el fabuloso micro: bit de BBC y un sensor sónico. Probé algunos módulos diferentes (más de 50 en total) y pensé que sería bueno, así que comparta algunos de mis resultados.

El mejor módulo que he encontrado hasta ahora es el módulo Sparkfun HC-SR04, el mío lo compré en Kitronik en el Reino Unido, y en los EE. UU., Por supuesto, están disponibles en lugares como Adafruit (solo es broma Sparkfun, aquí está su enlace). La razón por la que este es el mejor, es que parece funcionar aproximadamente el 95% del tiempo en el 3V proporcionado por BBC micro: bit, donde puede caer es cuando tiene otros sensores y salidas ejecutándose en su configuración. Sin embargo, cuando use la pantalla LED integrada en el micro: bit probablemente estará bien.

Como solo estaba jugando, en lugar de incrustar el Sonic en un proyecto, usé una placa de ruptura y una placa de pruebas que se incluyeron en el conjunto de inicio micro: bit que recogí de Kitronik en el Reino Unido.

Paso 1: configuración del hardware

Configurar el sensor ultrasónico es bastante simple, especialmente con el sensor Sparkfun ya que funciona bien con 3V. Solo tiene cuatro pines. De izquierda a derecha, estos son VCC, Trig, Echo y GND. VCC y GND son para potencia y Trig, Echo y GND son para su señal. Incluí GND con el conjunto de señales ya que es necesario para una línea de base. Uno de mis primeros errores comunes con los sensores y cosas como los LED inteligentes fue no conectar todos los componentes a un terreno común. He incluido una imagen y un esquema de mi configuración.

Los pines más fáciles de usar en el micro: bit son 0, 1 y 2. Entonces usé 0 para Trig y 1 para Echo.

Si descubre que no está obteniendo lecturas de su HC-SR04, es posible que no esté recibiendo suficiente energía, si ese es el caso, puede agregar energía al módulo como se muestra en la segunda imagen. El uso de 3 pilas AA te da 4,5 V, lo que debería ser suficiente. Conéctelo como se muestra aquí con ese terreno común. Sin embargo, no conecte los 4.5V a su Micro: bit, ¡eso podría matarlo!

Paso 2: configuración del software

El micro: bit está programado en el navegador, puede dirigirse a https://makecode.microbit.org/ para comenzar a programar su sensor sónico. Primero deberá agregar un nuevo paquete al conjunto estándar. He usado un paquete llamado Sonar.

Agregue el paquete Sonar a sus bloques y configure su código como se muestra en la cuarta imagen.

Aquí estamos usando el comando de gráfico de barras para mostrar los datos del sensor (la variable llamada elemento). Puede encontrar más información sobre el gráfico de barras aquí: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… Aunque sorprendentemente tuve que mirar el código en GitHub para descubrir que dejar el valor inferior como 0 le permite auto ajuste. Puede cambiar esto para establecer el punto máximo que desea medir. Dará datos en números enteros (enteros) y en las unidades que seleccione. Creo que el bloque del sonar está haciendo los cálculos de conversión por nosotros. Descubrí que al cambiar para imprimir los datos del sensor en la pantalla (como se muestra en la quinta imagen) pude tener una idea de las distancias que quería medir y codificar. Si lo sigue, habrá notado que hay muchos valores cero, lo que provoca un parpadeo del gráfico de barras u otra salida. Pensé que era más fácil filtrarlos con una declaración if (que se encuentra en la lógica). Esta fue también la forma más fácil que encontré de trabajar con LED como NeoPixels. Un ejemplo de esto se muestra en la sexta imagen aquí.

Paso 3: Agregue más LED ¡Encuentre un proyecto

Es bueno tener la salida de LED directamente en la placa, pero para que el sensor se sienta algo más útil, utilicé un par de versiones con LED externos. Algunas imágenes y códigos se encuentran a continuación. Para estos, necesitaba pines adicionales, por lo que la placa de conexión del conector Kitronik Edge fue realmente útil.

Configurando el tablero como la primera imagen, decidí hacer una especie de sistema de semáforo para cuando las cosas se acerquen demasiado. El LED verde es para bien, el ámbar para acercarse a un amigo y el rojo es para demasiado cerca ahora, ¿qué tal si retrocede? Me pregunto si este podría ser un buen uso práctico para pases cercanos en bicicleta. La vinculación a una pantalla en la parte delantera de la bicicleta daría una buena retroalimentación visual a los conductores sobre si su pase fue correcto. Las distancias se cambiarían en el ejemplo de la vida real, ya que un pase de 12 pulgadas de un ciclista no está bien.