Czujnik parkowania z Arduino i HC-SR04

Prawie wszystkie obecnie produkowane samochody mają czujnik parkowania lub już zintegrowany czujnik parkowania. Te typy czujników obejmują proste czujniki zbliżeniowe, które ostrzegają przed uderzeniem w obiekt i ostrzegają za pomocą sygnału dźwiękowego lub innych nieco bardziej złożonych systemów, które zawierają kamerę i pokazują obraz i niektóre linie granic w wyświetlacz pokładowy.

Tak czy inaczej, tego typu urządzenia prawidłowe parkowanie jest bardzo praktyczne i nie robić tego „na ucho” jak niektórzy ... Zapobiegnie to wizytom w karoserii w celu wykrycia uszkodzeń spowodowanych uderzeniem w słupek lub inny zaparkowany samochód. Ale niestety nie wszystkie samochody mają jeden, a większość starszych samochodów nie. Ale to nie znaczy, że nie możesz wdrożyć go w swoim samochodzie. Tutaj pokażemy, jak to zrobić.

Kup czujnik parkowania

Na rynku są już stworzone czujniki parkowania dla tych, którzy są mniej przydatni do tych rzeczy. Jeśli więc nie jesteś producentem i nie lubisz majsterkowania, możesz zdecydować się na tego typu produkty, które nie są wygórowane. Niektóre można wykorzystać jako zamiennik czujnika parkowania, jeśli ten w Twoim aucie uległ uszkodzeniu lub umieścić go w aucie, które go standardowo nie posiadało.

Nie znaleziono produktówI może wynosić od 20 do 30 EUR. Wszystkie mają zwykle kilka czujników do umieszczenia na zderzaku z tyłu samochodu i doprowadzenia przewodów do wnętrza kabiny pasażerskiej, aby umieścić urządzenie emitujące dźwięk w środku. Inne zawierają również mały wyświetlacz, który pokazuje odległość uderzenia w obiekt z tyłu.

tam również takie, które są nieco bardziej zaawansowane, a zamiast czujników mają kamery. Jeśli chodzi o interfejs do zainstalowania w tych przypadkach w środku, jest to ekran, który pokaże obraz, który możesz zobaczyć, aby zaparkować samochód w prostszy sposób. W tych przypadkach, cena wynosi około 50 €.

Stwórz własny czujnik parkowania

Teraz, jeśli chcesz stworzyć go samodzielnie, możesz skorzystać z tego projektu za pomocą tablicy arduino, prosty kod do programowania oraz czujniki ultradźwiękowe do pomiaru odległości, takie jak HC-SR04. Jeśli wolisz, możesz zmienić ten czujnik odległości dla innych, które opisaliśmy w HwLibre, aby zwiększyć precyzję, chociaż to wystarczy.

Jak działa czujnik parkowania?

Przede wszystkim powinieneś dobrze zrozumieć, jak działa czujnik parkowania samochodu. To bardzo podstawowe urządzenie. Zasada, na której się opiera, to zasada Zmierz odległości za pomocą czujnika ultradźwiękowego lub optycznego. Kiedy znajduje się w pewnej odległości od uderzenia w obiekt, wyemituje sygnał, zwykle dźwięk za pomocą brzęczyka lub podobnego. W ten sposób kierowca będzie wiedział, kiedy się zatrzymać, aby uniknąć wypadku.

więc to powinieneś odtworzyć z Arduino, używają jednego lub więcej czujników odległości, a gdy wykryją określoną odległość, mikrokontroler aktywuje brzęczyk lub system sygnału wizualnego, który ostrzega. Dodanie więcej niż jednego czujnika odległości pozwoli na większą precyzję pod różnymi kątami, ponieważ za pomocą jednego czujnika nie będziesz w stanie ostrzegać o obiektach poza zasięgiem czujnika.

Więcej informacji - Czujnik laserowy VL53L0X / Czujnik ultradźwiękowy HC-SR04

Wymagane komponenty

Aby stworzyć własny czujnik parkowania będziesz musiał:

Jak to zrobić krok po kroku

Gdy masz wszystko, czego potrzebujesz, oto co następuje prawidłowo podłączyć komponenty. Aby to zrobić, możesz postępować zgodnie z prostym schematem tego obwodu, który pokazuję tutaj. Połączenie jest bardzo proste. Po podłączeniu wszystkiego wystarczyłoby zaprogramować mikrokontroler z Arduino IDE.

W tym przypadku używamy trzech różnych kolorowych diod LED. Na przykład może to być jeden zielony, jeden żółty i jeden czerwony, chociaż możesz użyć innych kolorów. Kolor zielony wskaże, że możesz bez problemu kontynuować cofanie. Kolor żółty oznacza, że ​​musisz uważać, bo zbliża się do obiektu, a czerwony, gdy musisz przerwać marsz, aby uniknąć zderzenia. Odległość oznaczona jako wykonalna, zapobiegawcza i zatrzymująca musi być odpowiednio skalibrowana ...

El Szkic Arduino IDE które musiałyby być zaprogramowane, aby obwód działał, to byłoby:

#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);
}

Możesz zmodyfikować kody, aby dodać więcej niż jeden czujnik do umieszczenia po bokach i w środkowej części samochodu. Możesz także zmienić odległości, które są uważane za bezpieczne, zapobiegawcze lub niebezpieczne w zależności od twoich umiejętności lub tego, jak wrażliwe mają być. Możesz nawet modyfikować dźwięki brzęczyka. Aby korzystać z kamer, można to zrobić inną metodą i po prostu podłączyć sygnał z ekranu LCD do sygnału obrazu z kamer ...

Jak widać, jest to bardzo prosty kod. Teraz należałoby przejść od płytki prototypowej do bardziej stabilna konstrukcja pozostawić go na stałe działającego w Twoim samochodzie. W tym celu po udowodnieniu, że działa prawidłowo, można przylutować elementy na płycie perforowanej lub PCB, aby zamontować je w samochodzie ...