Infrared Tsuav Sensor: 5 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:26

Kuv lub npe yog Calvin thiab kuv yuav qhia koj yuav ua li cas thiaj ua Infrared dice sensor thiab piav qhia nws ua haujlwm li cas.

Tam sim no kuv yog Taylor University cov tub ntxhais kawm kawm Computer Engineering thiab kuv pab neeg thiab kuv tau thov kom tsim thiab tsim cov txheej txheem uas tuaj yeem txheeb txhua yam khoom uas tuaj yeem haum hauv 1in square. Peb tuaj yeem coj txoj hauv kev yooj yim thiab xaiv los txheeb m & m siv cov xim yooj yim, tab sis peb txiav txim siab mus saum toj thiab dhau thiab txheeb cov tsuav los ntawm tus lej qhia. Tom qab suav tsis txheeb cov sij hawm sim nrhiav phau ntawv qhia yuav ua li cas nyeem lub ntsej muag ntawm tsuav kuv tau khiav mus rau qhov txuas ntawm no:

makezine.com/2009/09/19/dice-reader-versio…

Qhov txuas no, txawm li cas los xij, tsis tau muab rau kuv ntau dua li lub tswv yim yuav ua li cas nyeem lub ntsej muag ntawm tsuav, yog li siv lub tswv yim uas tau muab, Kuv tau mus ntawm kuv txoj hauv kev los tsim thiab txhim kho lub sensor uas tuaj yeem txuas nrog Arduino nrog qhov yooj yim thiab tuaj yeem nyeem lub ntsej muag ntawm cov tsuav kom raug raws li qhov ua tau, yog li muab qhov Infrared Dice Sensor rau peb.

Khoom siv

Tam sim no rau cov khoom siv:

Koj yuav xav tau:

1 x Arduino Uno

5 x IR Tau Txais

5 x IR Emitters

www.sparkfun.com/products/241

5 x 270 ohm resistors

5 x 10k ohm resistors

1 x 74HC595N nti

ntau tus txiv neej headers

1 x Tsab ntawv pov thawj (yog tias koj tsis tau txais daim ntawv milled kev cai)

Kauj Ruam 1: Nkag Siab Li Cas Nws Ua Haujlwm

Qhov ntsuas no siv 5 qhov chaw pip los nyeem lub ntsej muag ntawm tsuav. Nws siv Infrared lub teeb kom thim lub ntsej muag ntawm cov tsuav ntawm cov chaw no thiab qhia tus tswj hwm seb nws puas yog dawb lossis dub.

Tej zaum koj yuav xav tsis thoob, vim li cas tsuas yog 5 qhov chaw pip nyob ntawd? Tsis yog koj xav tau tag nrho 9 los nyeem cov tsuav zoo?

Zoo, vim yog qhov sib npaug ntawm cov tsuav, siv 5 qhov chaw tshwj xeeb ntawm cov tsuav tuaj yeem txaus los qhia qhov sib txawv ntawm cov lej sib txawv ntawm cov tsuav tsis hais txog kev qhia (duab 1). Qhov no ua rau lub tsuav ntsuas pom tau zoo dua vim tias nws tsuas yog saib raws nraim qhov nws xav tau thiab tsis muaj dab tsi ntxiv.

Cov emitter mus raws nraim hauv qab tus neeg txais ntawm lub sensor ntawm txhua ntawm 5 qhov chaw nyob, lub sensor tom qab ntawd tso lub teeb IR thiab tom qab ntawd tus txais yuav nyeem tus nqi ntawm IR lub teeb uas bounces ntawm lub ntsej muag ntawm tsuav. (daim duab 3) Yog tias tus nqi tau txais yog ntau dua tom qab teev cov lej ntsuas, tom qab ntawd lub ntsuas yuav pom qhov chaw ntawd ua tus cim, yog tias tsis yog nws yog qhov chaw dawb. (duab 2)

Kauj Ruam 2: Tsim thiab Npaj

Thawj kauj ruam los tsim lub tswb ntsuas yog tsim cov lej, qhov no tuaj yeem yog qhov nyuaj tshaj lossis yooj yim tshaj plaws ntawm txoj kev txhim kho. Koj xub xav tau software uas hu ua EAGLE los ntawm Autodesk, qhov no yog software uas kuv siv los tsim cov lej.

Kuv tau suav nrog 2 yam sib txawv ntawm cov lej, ib qho txheej txheem muaj daim ntawv teev npe hloov pauv los pab ua kom lub ntsuas pom tseeb dua, thiab lwm qhov yog ib qho uas tsis muaj kev hloov pauv rau npe nti, cov phiaj xwm no, txawm li cas los xij, yuav tsis ua haujlwm nrog cov lej uas kuv yuav muab tom qab ntawd, yog li koj yuav tsum txhim kho qee yam ntawm koj tus kheej.

Kuv kuj tau suav nrog kuv lub rooj teeb tsa rau lub ntsuas cua uas kuv tau tsim nrog kev hloov pauv rau npe.

Txhawm rau pib tsim lub rooj tsavxwm, koj muaj 5 IR Txais thiab 5 IR Emitters, cov tau txais yuav tsum tau 10k tus tiv thaiv thiab cov emitters xav tau 270 ohm resistor yog li rau txhua ntawm cov ntsiab lus no, koj mus los ntawm:

VCC (5V) -> Resistor -> Analog Read Pin -> IR receiver -> GND

VCC (5V) -> Resistor -> IR emitter -> GND

Tus lej nyeem analog tau tawm los ntawm tus tiv thaiv thiab IR Txais raws li lwm ceg thiab mus rau tus lej sib piv ntawm Arduino. Koj kuj yuav tsum paub tseeb tias tus xa mus ncaj qha rau hauv qab tus txais, Kuv ua qhov yuam kev no thawj zaug kuv tau ua thiab kuv tau txais cov txiaj ntsig tsis zoo, yog li nco ntsoov tias Tus Txais Txais mus rau saum.

Hauv kuv lub rooj tsav xwm kev cai, Kuv tab tom siv daim ntawv teev npe hloov pauv txhawm rau muab lub zog rau txhua tus emitter thiab tus txais txais ib leeg ib zaug kom tsis txhob muaj lub teeb IR los ntshav los ntawm lwm tus tso tawm. Qhov no ua rau kuv nyeem tau ntau dua los ntawm txhua qhov chaw pip, yog tias koj xaiv tsis siv daim ntawv teev npe ua haujlwm, nws tseem yuav ua haujlwm rau koj, nws tsuas yog qhov tseeb me ntsis xwb. Ntawm qhov hloov pauv npe, koj tuaj yeem koom nrog koob 3-4 thiab 7-8 ua ke, vim nws tsis tas yuav tsum muaj lawv ua lub taub hau. Kuv tso lawv ua lub taub hau thiab tso cov dhia hauv lub taub hau yog tias kuv xav ua kev txhim kho yav tom ntej.

Tom qab koj tau tsim cov phiaj xwm, koj yuav tsum tsim lub rooj tsav xwm txheej ntawm koj cov phiaj xwm. Qhov no tuaj yeem ua rau nyuaj heev vim tias koj yuav tsum ua kom koj txoj hauv kev tsis sib tshooj thiab xyuas kom tseeb tias koj txoj hauv kev thiab qhov ua tau raws li qhov tshwj xeeb ntawm koj lub tshuab. Cov phiaj xwm phiaj xwm kuv txuas nrog muaj qhov loj me me tshwj xeeb rau lub tshuab uas kuv tau siv los tsoo kuv lub rooj tsavxwm. Kuv siv ob peb teev tso tawm lub rooj tsavxwm kom me li kuv tuaj yeem ua tau. Tseem muaj chav rau kev txhim kho ntawm lub rooj tsavxwm no tab sis nws ua haujlwm rau kuv yog li kuv tso nws li nws yog. Muaj ib qho version nrog tooj liab GND txuas txhua yam hauv av, thiab cov ntawv uas tsis txuas nrog.

Koj kuj tseem tuaj yeem siv koj lub tswv yim los tsim nws ntawm lub rooj noj mov lossis lub rooj sib tham tsab ntawv, vim tias cov no yooj yim dua los ntawm thiab yog qhov kev xaiv pheej yig dua vim tias koj tsis tas yuav muaj lub rooj tsav xwm tshwj xeeb milled.

Thaum koj muaj lub rooj tsav xwm tsim koj tuaj yeem txav mus rau qib tom ntej!

Kauj Ruam 3: Tsim Pawg Thawj Coj

Ib feem no yog nyob ntawm seb koj xav kom pawg thawj coj saib tsim li cas. Kuv tsim lub ntsuas hluav taws xob ntawm lub rooj tsav xwm tsab ntawv los ntsuas seb lub tswv yim ua haujlwm zoo thiab raug npaum li cas, yog li kuv tau ua raws cov txheej txheem yam tsis muaj kev hloov pauv rau npe thiab kuv tsim lub rooj tsavxwm. Koj yuav tsum ua kom ntseeg tau tso txhua yam kom cov kab tsis sib tshooj, thiab koj tsis txhob cuam tshuam cov kab laug sab uas tsis tas yuav txuas nrog. Thaum ua nws ntawm pawg thawj coj, koj yuav tsum tau ceev faj heev, yog li siv koj lub sijhawm thiab tsis txhob maj. Koj kuj yuav tsum tau ceev faj ntawm cov xov hlau qhib vim tias lawv tuaj yeem txav mus thiab ua rau luv luv hauv qhov system.

Yog tias koj xaiv kom muaj lub rooj tsavxwm milled ces cov txheej txheem no yooj yim dua. Xa cov ntaub ntawv pawg thawj coj saib mus rau lub miller nrog lub chaw tshwj xeeb lub tshuab raj. Yog tias ua nws koj tus kheej, ua ntej koj tshem nws tawm, xyuas kom tseeb tias tag nrho cov tooj liab tau ua kom sib sib zog nqus txaus, Thawj lub rooj tsavxwm kuv tau ua, tooj liab tsis tau milled txaus txaus thiab kuv yuav tsum tau txais lwm lub milled.

Xyuas kom txhua yam tau muab soldered rau ntawm lub rooj tsavxwm hauv qhov txheej txheem xav tau thiab xyuas kom tseeb tias koj siv sijhawm, thiab yog tias siv cov laug ntawm PCB ces xyuas kom tseeb tias koj muab tshuaj txhuam rau ntawm sab xis ntawm lub rooj tsavxwm.

Thaum muab tso rau IR Cov Neeg Txais thiab Emitters ua kom ntseeg tau tias cov emitter nyob hauv qab tus txais. Koj yuav tsum tau ua si ib puag ncig nrog khoov ob txhais ceg ntawm IR cov khoom kom tau lawv nyob hauv qhov chaw raug. Khaws ib lub tsuav ntawm tes ib yam los tshuaj xyuas yog tias cov chaw pip nyob qhov twg lawv xav tau.

Thaum koj muaj txhua yam soldered thiab ntxiv rau hauv lub rooj tsavxwm koj tab tom ua haujlwm rau lub sensor.

Kauj ruam 4: Programming Board

Qhov no yog qhov tsis yooj yim ntawm kev ua lub ntsuas kom raug raws li qhov ua tau, ua haujlwm rau lub rooj tsavxwm. Hmoov zoo kuv tau tsim lub tsev qiv ntawv rau koj siv nrog koj lub cim tshiab tsim los ua lub program yooj yim dua, koj yuav, txawm li cas los xij, yuav tsum ntsuas ntsuas lub sensor nyob ntawm qhov teeb pom kev qhov twg lub sensor no nyob.

Txhawm rau pib koj yuav tsum muaj Arduino txhawm rau cuam tshuam nrog lub ntsuas cua no. Nws siv 5 tus lej sib piv thiab 3 tus lej digital.

Koj muaj peev xwm siv lub tsev qiv ntawv kuv tau xaiv los xaiv koj tus kheej analog thiab digital pins, tab sis kuv yuav piav qhia nws siv tus pin kuv tau ua rau cuam tshuam nrog lub sensor. Kuv tau cim cov duab txuas nrog tus lej tus lej thiab lub thawv xim nyob ib puag ncig ntawm cov pins kom yooj yim piav qhia tus pin ntsaws rau qhov twg.

Ntawm tus ntsuas, pins 1-5 Liab mus rau A0-A4, yog li Liab 1 mus rau A0 thiab ntxiv rau. Pins 1-8 Dawb xav tau kev piav qhia me ntsis ntxiv.

Dawb 1 - Cov ntaub ntawv tus pin, qhov no yog qhov uas Arduino xa cov ntaub ntawv mus rau qhov hloov pauv npe. Kuv teeb tus pin no rau tus lej digital 3 ntawm Arduino

Dawb 2 - Q0, tsis muaj qhov xwm txheej no, Kuv suav nrog nws thaum kuv txiav txim siab nthuav tawm txhua

Dawb 3 & 4 - Yuav muab ua khub, koj tuaj yeem xau ob qho no ua ke lossis siv lub jumper zoo li kuv tau ua.

Dawb 5 - latch tus pin, tus pin tseem ceeb heev uas yog cov kauj ruam kawg hauv tus txheej txheem kom pom cov pips qhib thiab tua. Kuv teeb tus pin no rau tus pin 12 ntawm Arduino

Dawb 6 - Clock Pin, Qhov no muab lub moos los ntawm Arduino mus rau npe ua haujlwm. Kuv teeb qhov no rau tus lej digital 13.

Dawb 7 & 8 - Yuav muab ua khub, koj tuaj yeem xau ob qho no ua ke lossis siv lub jumper zoo li kuv tau ua.

Sab xis ntawm lub thawv dawb koj muaj Av thiab VCC tus pin. Koj yuav tsum muab 5v los ntawm Arduino lossis lwm qhov los txhawb lub zog ntsuas no.

PIP Tus lej naj npawb tuaj yeem pom hauv tus lej.

Tam sim no koj yuav tsum nqes nws, peb yuav tsum ntsuas nws. Kuv lub hom phiaj yog tsim cov ntawv uas tuaj yeem ntsuas nws rau koj tab sis kuv tsis muaj sijhawm los ua li ntawd. Thaum ntsuas ntsuas koj yuav tsum ua kom ntseeg tau tias lub ntsuas hluav taws xob nyob hauv ib puag ncig teeb pom kev zoo nkag siab nws qhov nkag mus sab nraud pom lub teeb. Koj yuav tsum tau txais tus nqi los ntawm txhua qhov chaw pip nrog tus lej dub thiab tus lej dawb thiab nruab nrab qhov sib txawv. Kuv siv tsuas yog ob sab ntawm tsuav kom ntsuas, kuv siv sab 1, sab 6, thiab sab 6 tig 90 degrees. Thaum koj muaj tus lej dawb thiab dub rau txhua qhov chaw pip, koj yuav tsum tau nruab nrab lawv thiab nrhiav nruab nrab ntawm ob tus lej. Yog li piv txwv, yog tias kuv tau txais 200 rau dawb los ntawm thawj qhov chaw pip, thiab 300 rau qhov tsaus ntuj tus nqi ntawm thawj qhov chaw pip, tom qab ntawv tus lej ntsuas yuav yog 250. Thaum koj ua qhov no rau tag nrho 5 qhov chaw pip, koj lub ntsuas tau zoo ntsuas, tom qab ntawd koj tuaj yeem siv dice. ReadFace (); kom tau txais lub ntsej muag tam sim no ntawm cov tsuav.

Kauj ruam 5: Daim ntawv thov

Tam sim no koj tau ua tiav tsim lub tswb sensor! Nrog koj zoo siab! Qhov no tau yog txoj hauv kev ntev ntawm kev sim thiab ua yuam kev rau kuv los tsim lub ntsuas no, yog li nws yog kuv lub hom phiaj los pab txhua tus neeg nyob ntawd uas xav tsim lub tsuav sensor.

Kuv tau suav qee qhov piv txwv ntawm txoj haujlwm uas peb tsim uas siv lub ntsuas no. Thawj daim duab, peb siv lub duav log kom tso lub tsuav hla ntawm lub sensor txhua lub sijhawm. Daim duab thib ob yog qhov khoom kawg ntawm peb tes num, thiab lub hauv paus yuav tig los nyob ntawm seb lub ntsej muag tsuav yog dab tsi, thiab daim duab thib peb yog lub thawv zaub uas kuv tau tsim thiab tsim los tso cov ntsuas no rau ntawm cov khoom.

Qhov ua tau rau qhov ntsuas no tsis muaj qhov kawg yog tias koj tso koj lub siab rau nws. Kuv vam tias koj pom cov lus qhia no txaus siab thiab kev kawm, thiab kuv vam tias koj sim ua ib qho rau koj tus kheej.

Vaj tswv foom koob hmoov!