Ардуино радарски систем који користи андроид апликацију за обраду и ултразвучни сензор

Ово је занимљив пројекат у којем истражујемо снагу Ардуина и Андроид-а у стварању уређаја за надзор који користи Ардуино и Ултра Сониц Сенсор за емитовање информација у мобилну апликацију (Андроид) користећи Блуетоотх.

Сигурност и сигурност су наша примарна брига од давнина. Инсталирање сигурносне камере која има ноћни режим са опцијом нагиба и померања изгореће нам велику рупу на џеповима. Зато направимо економичан уређај који ради готово исто, али без икаквих видео карактеристика.

Овај уређај осећа предмете уз помоћ ултразвучног сензора и стога може радити чак и током ноћи. Такође монтирамо амерички (Ултра Сониц) сензор преко серво мотора, овај серво мотор се може подесити да се аутоматски ротира за скенирање подручја или се може ротирати ручно помоћу наше мобилне апликације, тако да ултразвучни сензор можемо фокусирати у наш тражени правац и осетимо предмете присутне тамо. Све информације које амерички сензор осети биће емитоване на наш паметни телефон помоћу Блуетоотх модула (ХЦ-05). Дакле, то ће радити као сонар или радар.

Занимљиво зар ??…. Погледајмо шта би нам било потребно за овај пројекат.

Захтеви:

Хардвер:

Напајање А + 5В (за напајање користим своју Ардуино (другу) плочу)
Ардуино Мега (можете да користите било шта, од про мини-а до Иун-а)
Серво мотор (било која оцена)
Блуетоотх модул (ХЦ-05)
Ултра звучни сензор (ХЦ-СР04)
Бреадбоард (није обавезан)
Повезивање жица
Андроид мобилни
Рачунар за програмирање

Софтвер:

Ардуино Софтваре
Андроид СДК
Обрада Андроид-а (за стварање мобилне апликације)

Када смо спремни са нашим материјалима, кренимо са израдом хардвера. Поделио сам овај водич на Ардуино Парт и Процессинг Парт ради лакшег разумевања. Људи који су нови у обради не требају се много плашити, јер је на крају упутства дат целокупан код који се као такав може користити.

Преузимање и инсталирање софтвера:

Ардуино САТА може да се инсталира одавде. Преузмите софтвер у складу са вашим оперативним системом и инсталирајте га. Ардуино ИДЕ ће захтевати управљачки програм за комуникацију са вашим Ардуино хардвером. Овај управљачки програм би требало да се инсталира аутоматски када повежете плочу са рачунаром. Покушајте да отпремите програм за трептање из примера како бисте били сигурни да је Ардуино покренут.

Обрада САТА може да се инсталира одавде. Обрада је изврсна апликација отвореног кода која се може користити за многе ствари, има различите начине рада. У „Јава моду“ можемо да креирамо Виндовс рачунарске апликације (.ЕКСЕ датотеке), а у „Андроид режиму“ можемо да креирамо Андроид мобилне апликације (.АПК датотеке), он такође има и друге режиме попут „Питхон моде“ где можете да вам напишете питхон програме. Овај водич неће покривати основе обраде, па ако желите овде да научите Јава програмирање или обраду на овом сјајном ИоуТубе каналу.

Ардуино хардверски део и дијаграм кола:

Овај пројекат укључује пуно компонената попут серво мотора, Блуетоотх модула, ултразвучног сензора итд. Стога, ако сте апсолутни почетник, било би препоручљиво започети са неким основним упутством које укључује ове компоненте, а затим се вратити овде. Овде погледајте наше разне пројекте о серво мотору, Блуетоотх модулу и ултразвучном сензору.

Све компоненте не напаја сам Ардуино, јер серво мотор, Блуетоотх модул и амерички сензор заједно црпе пуно струје коју Ардуино неће моћи да произведе. Стога је строго препоручљиво користити било које спољно напајање + 5В. Ако немате спољно напајање + 5В на дохват руке, можете да делите компоненте између две Ардуино плоче као што сам ја то учинио. Прикључио сам Сервос шине за напајање на другу Ардуино плочу (црвена боја) и повезао Блуетоотх модул ХЦ-05 и ултразвучни сензор ХЦ-СР04 на Ардуино мега. ОПРЕЗ: Напајањем свих ових модула помоћу једне Ардуино плоче плоча ће се спржити у Ардуино регулатору напона.

Дијаграм повезивања за овај Сонар пројекат заснован на Ардуину дат је у наставку:

Једном када су везе успостављене, монтирајте амерички сензор на ваш серво мотор као што је приказано доле:

За постављање сензора користио сам мали пластични комад који је био у мом смећу и двоструку бочну траку. Можете смислити своју идеју да учините исто. На тржишту су такође доступни серво држачи који се могу користити у исту сврху.

Једном када се Серво монтира и конекције дају, требало би да изгледа отприлике овако.

Следите шеме на врху ако погрешно повежете везу. Почнимо сада са програмирањем Ардуино Мега користећи Ардуино ИДЕ.

Део Ардуино софтвера:

Морамо да напишемо свој код да бисмо могли да израчунамо удаљеност између објекта и Ултра Сониц сензора и да га пошаљемо у нашу мобилну апликацију. Такође морамо да напишемо код за чишћење нашег серво мотора и такође се контролишемо из података примљених од Блуетоотх модула. Али не брините да је програм много једноставнији него што можете замислити, захваљујући Ардуину и његовим библиотекама. Комплетна шифра је дата испод у одељку са шифрама.

Испод се користи функција да серво мотор аутоматски прелази с лева на десно (170 до 10) и поново с десна на лево (10 до 170). Две фор петље се користе за постизање истог. Функција ус () зове се унутар обе функције за израчунавање удаљености између сензора и објекта и његово емитовање на Блуетоотх. Даје се кашњење од 50 мс да би се серво полако ротирао. Што се мотор спорије окреће, тачна постају ваша очитавања.

// ** Функција за померање сервоа ** // воид сервофун () {Сериал.принтлн ("Свеепинг"); // за отклањање грешака за (посц = 10; посц <= 170; посц ++) // Коришћење 10 до 170 степени је сигурно од 0 до 180, јер неки серво можда неће радити на екстремним анђелима {серво.врите (посц); // подешавање положаја кашњења серво мотора (50); ус (); // меримо растојање објеката који певају амерички сензор} фор (посц = 170; посц> = 10; посц--) {серво.врите (посц); кашњење (50); ус (); // меримо удаљеност објеката певају амерички сензор} Сериал.принтлн ("Сцан Цомплете"); // за отклањање грешака застава = 0; } // ** Крај функције серво пометања ** //

Као што је раније речено, серво мотором се такође може ручно управљати са паметног телефона. Једноставно превуците удесно да се мотор креће удесно, а улево да се мотор помери улево. Горња функција се користи за постизање истог. Анђео серво мотора ће директно примити Блуетоотх модул и сачувати у променљивој БлуетоотхДата , тада је серво положај у том анђелу помоћу линије серво.врите (БлуетоотхДата).

// ** Функција ручног управљања сервом ** // воид мануалсерво () {ус (); // Добијмо вредност од корисника и контролишемо серво ако (Блуебои.аваилабле ()) {БлуетоотхДата = Блуебои.реад (); Сериал.принтлн (БлуетоотхДата); серво.врите (БлуетоотхДата); Сериал.принтлн („Написано“); иф (БлуетоотхДата == 'п') {застава = 0; }}} // __ Крај функције ручног управљања __ //

Удаљеност присутан пре наступања објекту ће израчунати ниже функцијом. Ради са једноставним формулама Брзина = Удаљеност / време. Пошто знамо брзину америчког таласа и потребно време, удаљеност се може израчунати помоћу горњих формула.

// ** Функција за мерење удаљености ** // воид ус () {инт дуратион, дистанце; дигиталВрите (тригПин, ХИГХ); делаиМицросецондс (1000); дигиталВрите (тригПин, ЛОВ); трајање = пулсИн (ецхоПин, ХИГХ); удаљеност = (трајање / 2) / 29,1; // израчунава удаљеност од сензора иф (дистанце <200 && дистанце> 0) Блуебои.врите (дистанце); } // __ Функција мерења краја даљине __ //

Ако сумњате у програм, слободно употребите одељак за коментаре за своје захтеве. Дакле, када смо спремни са нашим кодом, можемо одмах бацити код у наш хардвер. Али надзорни уређај неће почети да ради док се не повеже са Андроид апликацијом. Такође погледајте Видео на крају да ли ради у потпуности.

Андроид апликација за ултразвучни радар:

Ако не желите да направите сопствену апликацију, већ само желите да инсталирате исту апликацију која се користи у овом упутству, можете следити кораке у наставку.

1. АПК датотеку можете директно преузети са доње везе. Ова АПК датотека је направљена за Андроид верзије 4.4.2 и новије (Киткат изнад). Издвојите АПК датотеку из зип датотеке.

Андроид апликација за ултразвучни радар

2. Пренесите.Апк датотеку са рачунара на мобилни телефон.

3. Омогућите инсталирање апликације из Непознатих извора у подешавањима андроида.

4. Инсталирајте апликацију.

Ако се успешно инсталира, наћи ћете апликацију под називом „Зелобт“ инсталирану на вашем телефону, као што је приказано доле:

Ако сте инсталирали овај АПК, онда можете прескочити доњи део и прећи на следећи одељак.

Програмирање сопствене апликације помоћу обраде:

Или можете да користите горенаведену.АПК датотеку или можете да направите сопствену апликацију помоћу Обраде како је овде објашњено. Уз мало знања о програмирању, врло је лако написати сопствени код за андроид апликацију. Међутим, ако тек почињете, није препоручљиво започети с овим кодом јер је мало виши од почетничког нивоа.

Овај програм користи две библиотеке, „Кетаи библиотеку“ и „ЦонтролП5 библиотеку“ . Кетаи библиотека се користи за контролу целокупног хардвера који се налази у нашем мобилном телефону. Ова библиотека може лако да приступи стварима попут телефона, ниво батерије, вредности сензора близине, вредности сензора акцелерометра, Блуетоотх опције управљања итд. У овом програму користимо ову библиотеку за успостављање комуникације између телефона Блуетоотх и Ардуино Блуетоотх (ХЦ-05). "ЦонтролП5 библиотека" се користи да се парцела графова за наш радарски систем.

Комплетан Андроид програм у прилогу, можете га преузети одавде.

ОПРЕЗ: Не заборавите да инсталирате горе поменуте библиотеке и немојте копирати само кодни део, јер код увози слике из фасцикле података која је укупно дата у горњем прилогу. Отуда преузмите и користите само то.

Када завршите са делом за кодирање и успешно га компајлирате, можете директно повезати свој мобилни телефон са рачунаром путем кабла за пренос података и кликнути на дугме за репродукцију да бисте апликацију привели на свој мобилни телефон. Такође погледајте наше друге пројекте обраде: Пинг Понг игра користећи Ардуино и паметни телефон контролисан ФМ радиоом користећи Процессинг.

Објашњење:

Сада смо спремни са нашим хардверским и софтверским делом. Укључите хардвер и упарите свој мобилни телефон са Блуетоотх модулом. Једном када се упарите, отворите апликацију „Зелобт“ коју смо управо инсталирали, а сада сачекајте секунду и приметили бисте да се ваш Блуетоотх модул (ХЦ-05) аутоматски повезује са вашим паметним телефоном. Када се веза успостави, добићете следећи екран:

Можете приметити да на врху екрана стоји повезано са: Име уређаја (адреса хардвера). Такође приказује тренутни анђео серво мотора и растојање између америчког сензора. На основу измерене удаљености на црвеној позадини се такође уцртава плави графикон. Што се објект ближе то је плаво подручје више то више. Графикон измерен када су неки објекти постављени у близини такође је приказан на другој слици изнад.

Као што је раније речено, такође можете управљати својим серво мотором из своје мобилне апликације. Да бисте то урадили, једноставно кликните на дугме стоп. Ово ће зауставити аутоматски погон вашег серво-а. Такође можете пронаћи кружни точак на дну екрана који ће се превлачењем ротирати у смеру сата или у смеру супротном од сата. Превлачењем овог точкића такође можете натерати да се ваш серво мотор окреће у том смеру. Точак и графикон који се ажурирају превлачењем приказани су на доњој слици.

Ардуино код је дат испод, а овде је АПК датотека за андроид апликацију. Рад комплетног пројекта приказан је у видео снимку испод. Надам се да сте разумели пројекат. Ако имате било каквих упита, молимо вас да користите одељак за коментаре у наставку.