Détection de distance avec le Micro:bit et le sonar (module HC-SR04) : 3 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Cette semaine, j'ai passé du temps à jouer avec le fabuleux micro:bit BBC et un capteur sonique. J'ai essayé quelques modules différents (plus de 50 au total) et j'ai pensé que ce serait bien, alors partagez certains de mes résultats.

Le meilleur module que j'ai trouvé jusqu'à présent est le module Sparkfun HC-SR04, j'ai récupéré le mien chez Kitronik au Royaume-Uni, et aux États-Unis, ils sont bien sûr disponibles dans des endroits comme Adafruit (je plaisante avec Sparkfun, voici votre lien). La raison pour laquelle celui-ci est le meilleur, c'est qu'il semble fonctionner environ 95% du temps sur le 3V fourni par le BBC micro:bit, où il peut tomber lorsque vous avez d'autres capteurs et sorties en cours d'exécution sur votre configuration. Cependant, lorsque vous utilisez l'écran LED intégré sur le micro:bit, tout ira probablement bien.

Comme je ne faisais que bricoler, plutôt que d'intégrer le son dans un projet, j'ai utilisé une carte de dérivation et une planche à pain qui étaient incluses dans l'ensemble de démarrage micro:bit que j'ai récupéré chez Kitronik au Royaume-Uni.

Étape 1: configuration du matériel

La configuration du capteur à ultrasons est assez simple, surtout avec le capteur Sparkfun car il fonctionne bien sur 3V. Il n'a que quatre broches. De gauche à droite, ce sont VCC, Trig, Echo et GND. VCC et GND sont pour l'alimentation et Trig, Echo et GND sont pour votre signal. J'ai inclus GND dans le jeu de signaux car il est nécessaire pour une ligne de base. L'une de mes premières erreurs courantes avec les capteurs et des choses comme les LED intelligentes n'était pas de connecter tous les composants à un terrain commun. J'ai inclus une photo et un schéma de mon installation.

Les broches les plus faciles à utiliser sur le micro:bit sont 0, 1 et 2. J'ai donc utilisé 0 pour Trig et 1 pour Echo.

Si vous constatez que vous n'obtenez pas de lectures de votre HC-SR04, il se peut qu'il ne reçoive pas assez de puissance, si tel est le cas, vous pouvez ajouter de l'alimentation au module comme indiqué sur la deuxième image. L'utilisation de 3 piles AA vous donne 4,5 V, ce qui devrait suffire. Branchez-le comme indiqué ici avec ce terrain d'entente. N'attachez pas le 4,5 V à votre Micro:bit, cela pourrait le tuer !

Étape 2: Configuration du logiciel

Le micro:bit est programmé dans le navigateur, vous pouvez vous rendre sur https://makecode.microbit.org/ pour commencer à programmer votre capteur sonique. Vous devez d'abord ajouter un nouveau package à l'ensemble standard. J'ai utilisé un package appelé Sonar.

Ajoutez le package Sonar à vos blocs et configurez votre code comme indiqué dans la quatrième image.

Ici, nous utilisons la commande bargraph pour afficher les données du capteur (la variable appelée item). Plus d'informations sur le bargraph peuvent être trouvées ici: https://makecode.microbit.org/reference/led/plot-… Bien que, étonnamment, j'ai dû regarder le code sur GitHub pour découvrir que laisser la valeur inférieure à 0 le permet ajustement automatique. Vous pouvez modifier cela pour définir le point maximum que vous souhaitez mesurer. Il donnera des données en nombres entiers (entiers) et dans les unités que vous sélectionnez. Je crois que le bloc sonar fait les calculs de conversion pour nous. J'ai découvert qu'en passant à l'impression des données du capteur à l'écran (comme le montre la cinquième image), j'ai pu avoir une idée des distances que je voulais mesurer et coder. Si vous suivez, vous aurez remarqué qu'il y a beaucoup de valeurs nulles, ce qui provoque un scintillement du graphique à barres ou d'une autre sortie. Je pensais qu'il était plus facile de les filtrer avec une instruction if (trouvée dans la logique). C'était aussi la façon la plus simple que j'ai trouvée de travailler en utilisant des LED comme les NeoPixels. Un exemple de ceci est montré dans la sixième image ici.

Étape 3: Ajoutez d'autres LED Trouvez un projet

C'est bien d'avoir la sortie LED directement sur la carte, mais pour rendre le capteur un peu plus utile, j'ai utilisé quelques versions avec des LED externes. Quelques images et code sont ci-dessous. Pour ceux-ci, j'avais besoin de broches supplémentaires, donc la carte de dérivation du connecteur Kitronik Edge était vraiment utile !

En installant le tableau comme sur la première image, j'ai décidé de créer une sorte de système de feux de circulation lorsque les choses se rapprochent trop. La LED verte est pour de bon, Ambre pour se rapprocher de mon ami et Rouge est pour trop proche maintenant, que diriez-vous de reculer. Je me demande si cela pourrait être une bonne utilisation pratique pour les cols rapprochés à vélo. Le lien avec un affichage à l'avant du vélo donnerait un bon retour visuel aux conducteurs pour savoir si leur laissez-passer était correct. Les distances seraient modifiées dans l'exemple réel, car un passage de 12 pouces par un cycliste n'est pas correct !!