Αισθητήρας στάθμευσης με το Arduino και το HC-SR04

Σχεδόν όλα τα αυτοκίνητα που παράγονται σήμερα διαθέτουν αισθητήρα στάθμευσης ή ήδη ενσωματωμένος αισθητήρας στάθμευσης. Αυτοί οι τύποι αισθητήρων κυμαίνονται από απλούς αισθητήρες εγγύτητας που σας προειδοποιούν όταν πρόκειται να συγκρούσετε με ένα αντικείμενο και σας προειδοποιούν με ένα ηχητικό σήμα ή άλλα κάπως πιο περίπλοκα συστήματα που ενσωματώνουν μια κάμερα και σας δείχνουν την εικόνα και μερικές γραμμές των ορίων στο την ενσωματωμένη οθόνη.

Ωστόσο, αυτός ο τύπος συσκευής είναι πολύ πρακτικό να παρκάρετε σωστά και να μην το κάνεις "από το αυτί" όπως μερικά ... Αυτό θα αποφύγει τις επισκέψεις στο αμάξωμα λόγω ζημιάς που προκλήθηκε από το χτύπημα ενός δέστρου ή άλλου σταθμευμένου αυτοκινήτου. Δυστυχώς, δεν έχουν όλα τα αυτοκίνητα ένα, και τα περισσότερα παλαιότερα αυτοκίνητα δεν έχουν. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν μπορείτε να το εφαρμόσετε στο αυτοκίνητό σας. Εδώ θα σας δείξουμε πώς να το κάνετε.

Αγοράστε τον αισθητήρα στάθμευσης

Υπάρχουν ήδη αισθητήρες στάθμευσης που έχουν δημιουργηθεί στην αγορά για όσους είναι λιγότερο βολικοί για αυτά τα πράγματα. Επομένως, εάν δεν είστε κατασκευαστής και δεν σας αρέσει το DIY, μπορείτε να επιλέξετε αυτόν τον τύπο προϊόντων που δεν έχουν υπερβολική τιμή. Ορισμένα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως αντικατάσταση του αισθητήρα στάθμευσης εάν αυτός που βρίσκεται στο αυτοκίνητό σας έχει υποστεί ζημιά ή για να το τοποθετήσετε σε αυτοκίνητο που δεν το είχε ως βασικό.

Δεν βρέθηκαν προϊόντα., Και μπορεί να κυμαίνεται από 20 € έως 30 €. Όλοι έχουν συνήθως αρκετούς αισθητήρες για τοποθέτηση στον προφυλακτήρα στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου σας και οδηγούν την καλωδίωση στο εσωτερικό του χώρου επιβατών για να τοποθετήσουν τη συσκευή που εκπέμπει τον ήχο μέσα. Άλλοι περιλαμβάνουν επίσης μια μικρή οθόνη που δείχνει την απόσταση για να χτυπήσει το αντικείμενο πίσω.

επίσης, υπάρχει μερικά που είναι κάπως πιο προηγμένα, και αντί για αισθητήρες έχουν κάμερες. Όσον αφορά τη διεπαφή που θα εγκατασταθεί σε αυτές τις περιπτώσεις μέσα, είναι μια οθόνη που θα δείχνει την εικόνα που μπορείτε να δείτε για να παρκάρετε το αυτοκίνητο με απλούστερο τρόπο. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η τιμή είναι περίπου 50 €.

Δημιουργήστε τον δικό σας αισθητήρα στάθμευσης

Τώρα αν θέλετε να το δημιουργήσετε μόνοι σας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το έργο χρησιμοποιώντας έναν πίνακα arduino, ένας απλός κώδικας για τον προγραμματισμό του και αισθητήρες υπερήχων για τη μέτρηση αποστάσεων όπως το HC-SR04. Εάν προτιμάτε, μπορείτε να αλλάξετε αυτόν τον αισθητήρα απόστασης για άλλους που έχουμε περιγράψει στο HwLibre για να προσθέσετε μεγαλύτερη ακρίβεια, αν και αυτό αρκεί.

Πώς λειτουργεί ο αισθητήρας στάθμευσης;

Πρώτα απ 'όλα, θα πρέπει να έχετε καλή κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του αισθητήρα στάθμευσης ενός αυτοκινήτου. Είναι μια πολύ βασική συσκευή. Η αρχή στην οποία βασίζεται είναι αυτή του Μετρήστε τις αποστάσεις με τη βοήθεια ενός υπερηχητικού ή οπτικού αισθητήρα. Όταν βρίσκεται σε μια ορισμένη απόσταση από το χτύπημα ενός αντικειμένου, θα εκπέμπει ένα σήμα, συνήθως ήχο μέσω ενός βομβητή ή παρόμοιου. Με αυτόν τον τρόπο, ο οδηγός θα ξέρει πότε να σταματήσει για να αποφύγει τη σύγκρουση.

έτσι αυτό πρέπει να αναπαραγάγετε με το Arduino, Χρησιμοποιήστε έναν ή περισσότερους αισθητήρες απόστασης και όταν ανιχνεύουν μια συγκεκριμένη απόσταση, ο μικροελεγκτής ενεργοποιεί έναν βομβητή ή ένα σύστημα οπτικού σήματος που προειδοποιεί. Η προσθήκη περισσότερων από ενός αισθητήρων απόστασης θα επιτρέψει μεγαλύτερη ακρίβεια από διαφορετικές γωνίες, καθώς με έναν μόνο αισθητήρα δεν θα μπορείτε να προειδοποιείτε για αντικείμενα που δεν βρίσκονται εντός του εύρους του αισθητήρα.

Περισσότερες πληροφορίες - Αισθητήρας λέιζερ VL53L0X / Αισθητήρας υπερήχων HC-SR04

Απαιτούμενα στοιχεία

Για να δημιουργήσετε τον δικό σας αισθητήρα στάθμευσης θα χρειαστεί:

Πώς να το κάνετε βήμα προς βήμα

Μόλις έχετε όλα όσα χρειάζεστε, το ακόλουθο είναι συνδέστε σωστά τα εξαρτήματα. Για να το κάνετε αυτό, μπορείτε να ακολουθήσετε το απλό σχήμα αυτού του κυκλώματος που σας δείχνω εδώ. Η σύνδεση είναι πολύ απλή. Μόλις συνδεθούν όλα, θα ήταν απαραίτητο μόνο να προγραμματιστεί ο μικροελεγκτής από το Arduino IDE.

Σε αυτήν την περίπτωση, χρησιμοποιούμε τρία διαφορετικά χρωματισμένα LED. Για παράδειγμα, μπορεί να είναι ένα πράσινο, ένα κίτρινο και ένα κόκκινο, αν και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλα χρώματα. Το πράσινο θα δείξει ότι μπορείτε να συνεχίσετε την αντιστροφή χωρίς προβλήματα. Το κίτρινο δείχνει ότι πρέπει να είστε προσεκτικοί επειδή πλησιάζει το αντικείμενο και κόκκινο όταν πρέπει να σταματήσετε την πορεία για να αποφύγετε τη συντριβή. Η απόσταση που επισημαίνεται ως εφικτή, προληπτική και στάση πρέπει να βαθμονομείται σωστά ...

El Σκίτσο Arduino IDE που θα έπρεπε να προγραμματιστεί για να λειτουργήσει το κύκλωμα, θα ήταν:

#define pulso 9  //pin para el pulso en el #9
#define rebote 8 //pin donde recibe rebote en el #8
 
#define led_verde 13  //LED verde
#define led_amarillo 12  //LED amarillo
#define led_rojo 11  //LED rojo
 
#define SIN_PROBLEMA 100 //Distancia razonable de 1m
#define PRECAUCION 20  //Distancia peligrosa 20 cm
 
int distancia;  //Variable distancia
float tiempo;  //Variable de tiempo
 
void setup()
{
//Declaraciones para las salidas o entradas de cada pin
  Serial.begin(9600);  
  pinMode(pulso, OUTPUT); 
  pinMode(rebote, INPUT);
  pinMode(led_verde, OUTPUT); 
  pinMode(led_amarillo, OUTPUT); 
  pinMode(led_rojo, OUTPUT); 
}
 
void loop()
{
  digitalWrite(pulso,LOW); //Estabilizar el sensor antes de comenzar
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(pulso, HIGH); //Enviar pulso ultrasonido
  delayMicroseconds(10);
  tiempo = pulseIn(rebote, HIGH);  //Mide el tiempo
  distancia = 0.01715*tiempo; //Calcula la distancia a la que estás del objeto
   
  if(distancia > SIN_PROBLEMA)  //Evalúa la distancia
  {
    digitalWrite(led_verde, HIGH);
    digitalWrite(led_amarillo, LOW);
    digitalWrite(led_rojo, LOW);
  }
  else if (distancia <= SIN_PROBLEMA && distancia > PRECAUCION) //Distancia de precaución
  {
    digitalWrite(led_verde, LOW);
    digitalWrite(led_amarillo, HIGH);
    digitalWrite(led_rojo, LOW);
  }
  else  //si la distancia es menor de 20 centímetros o menor -> ALERTA
  {
    digitalWrite(led_verde, LOW);
    digitalWrite(led_amarillo, LOW);
    digitalWrite(led_rojo, HIGH);
  }
  delay(10);
}

Μπορείτε να τροποποιήσετε τους κωδικούς για να προσθέσετε περισσότερους από έναν αισθητήρες για να τοποθετήσετε τις πλευρές και την κεντρική περιοχή του αυτοκινήτου σας. Μπορείτε επίσης να αλλάξετε τις αποστάσεις που θεωρούνται ασφαλείς, προληπτικές ή επικίνδυνες με βάση τις ικανότητές σας ή πόσο ευαίσθητα θέλετε να είναι. Μπορείτε ακόμη και να τροποποιήσετε τους τόνους του βομβητή. Για να χρησιμοποιήσετε κάμερες, θα μπορούσατε να το κάνετε χρησιμοποιώντας μια διαφορετική μέθοδο και απλώς συνδέστε ένα σήμα από μια οθόνη LCD στο σήμα εικόνας από τις κάμερες ...

Όπως μπορείτε να δείτε, είναι ένας πολύ απλός κώδικας. Τώρα θα ήταν θέμα μετάβασης από το breadboard στο μια πιο σταθερή σχεδίαση για να το αφήσετε να λειτουργεί μόνιμα στο αυτοκίνητό σας. Για αυτό, αφού αποδειχθεί ότι λειτουργεί σωστά, μπορείτε να κολλήσετε τα εξαρτήματα σε διάτρητη πλάκα ή PCB για να το εγκαταστήσετε στο αυτοκίνητο ...