Os leitores são convidados a
caseiro autor de Instructables sob o apelido Gearboxmakers, que exibe a distância entre o objeto e o telêmetro em um indicador de escala e, se for muito pequeno, toca uma melodia.
O mestre começa a trabalhar no projeto, elaborando seu esquema:
As conclusões para o fornecimento de energia ao telêmetro não são mostradas no diagrama, mas no próprio telêmetro todas as anotações necessárias estão disponíveis.
Os registros de deslocamento 74HC595 (KR1564IR52) são os segundos componentes mais importantes após
Arduino. Eles são frequentemente usados quando você precisa gerenciar muitas cargas, usando apenas duas saídas do microcontrolador. Muito simplificado, seu princípio de ação pode ser descrito a seguir. Você digita no teclado - físico ou na tela. Naturalmente, ao mesmo tempo, você pressiona as teclas sucessivamente. O resultado é uma linha, com todos os sinais que você vê na tela ao mesmo tempo - em paralelo. É fácil aumentar o número de cargas controladas adicionando mais registros de mudança à corrente. O número de saídas do microcontrolador envolvido não aumentará, mas com uma velocidade constante de transferência de dados, a frequência máxima com a qual cada uma das cargas pode ser ligada e desligada diminuirá.
Como o número de LEDs ativados simultaneamente muda, o mestre falha ao gerenciar com um resistor comum - é necessário adicionar um resistor a cada LED.
O assistente monta o dispositivo
faça você mesmo em uma placa de ensaio do tipo perfboard e conecta vários fios ao Arduino, que servem para paralelizar as linhas de energia e o fio comum, além de trocar dados com o microcontrolador. Os sinais do Arduino para o dispositivo são usados para controlar os registros de deslocamento, o emissor de som e o emissor do telêmetro e, na direção oposta, os sinais gerados pelo receptor do telêmetro após o recebimento de oscilações refletidas. Em seguida, o quadro é mostrado parcialmente montado:
O assistente começa a trabalhar no software, ele obtém o seguinte esboço:
/ *
** Criado por: Charles Muchene
** @charlesmuchene
**
** Data: 3 de outubro de 2013
**
** Tempo: 1412hrs
**
** Código do medidor de distância
** O sistema mede a distância
** usando sensor ultrassônico HC-SR04
** e converte-o em uma série
** de LEDs acesos
**
** Divirta-se e ajuste-o!
* /
/ * Biblioteca para arremessos melódicos
** Descreve as frequências a serem produzidas * /
#include "pitches.h"
const int triggerPin = 10; // pino de disparo (verde)
const int echoPin = 9; // alfinete de eco (laranja)
const int tonePin = 8; // alfinete de tom (azul-branco)
const int serialDataPin = 7; // pino de dados seriais (laranja)
const int registerClockPin = 6; // registrar pin do relógio (marrom)
const int shiftRegisterClockPin = 5; // relógio do registrador de deslocamento
const int numOfRegisters = 16; // número de registros
registros booleanos const [numOfRegisters]; // matriz de registro
int litLEDs = 0; // contador de pinos led
int range = 100; // valor do intervalo
int distância; // distância
const int count = intervalo / numOfRegisters; // (metros por LED)
// melodia inicial
int melody [] = {NOTE_C4, NOTE_G3, NOTE_G3, NOTE_A3, NOTE_G3, 0, NOTE_B3, NOTE_C4, NOTE_DS8, NOTE_DS8};
// melodia de distância crítica
int criticalMelody [] = {NOTE_DS8, NOTE_DS8, NOTE_DS8, NOTE_DS8};
// duração da nota: 4 = semínima, 8 = colcheia, etc.
int noteDurations [] = {4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 2};
int criticalNoteDurations [] = {4, 4, 4, 4};
configuração nula ()
{
/ * Configurações de pinos * /
pinMode (triggerPin, OUTPUT);
pinMode (echoPin, INPUT);
pinMode (serialDataPin, OUTPUT);
pinMode (registerClockPin, OUTPUT);
pinMode (shiftRegisterClockPin, OUTPUT);
/ * Acenda-os * /
lightEmUp ();
/ * Iniciar melodia * /
playMelody ();
/ * Desligue todos os LEDs * /
clearRegisters ();
} // configuração
/ * Obter distância do HC-SR04 * /
int getDistance ()
{
digitalWrite (triggerPin, LOW);
delayMicrosegundos (2);
/ * Enviar sinal de disparo * /
digitalWrite (triggerPin, HIGH);
delayMicrosegundos (10);
digitalWrite (triggerPin, LOW);
/ * distância de retorno em centímetros * /
return (pulseIn (eco, ALTO) / 2) / 29,1;
} // obtenha distância
// acende todos os leds
void lightEmUp ()
{
for (int pin = 0; pin = 0; i--)
registradores [i] = BAIXO;
writeRegisters ();
} // limpar registros
/ * Escreva os valores do registro e armazene-os * /
void writeRegisters ()
{
/ * Com o pino do relógio de registro ajustado baixo
** o conteúdo do registro de armazenamento
** não são alterados pelos valores dos registros de mudança de mudança
** /
digitalWrite (registerClockPin, LOW);
/ * Repetir todos os registros * /
for (int i = numOfRegisters - 1; i> = 0; i--)
{
digitalWrite (shiftRegisterClockPin, LOW);
int val = registradores [i];
digitalWrite (serialDataPin, val);
digitalWrite (shiftRegisterClockPin, HIGH);
} // faz um loop em todos os registros
/ * Este sinal transfere o conteúdo de
** do registro de deslocamento para os registros de armazenamento
* /
digitalWrite (registerClockPin, HIGH);
} // escrever registradores
// define um pino individual HIGH ou LOW
void setRegisterPin (índice int, valor int)
{
registra [index] = valor;
} // define o valor do pino do registro
/ * Iniciar o jogo uMelody * /
void playMelody ()
{
for (int thisNote = 0; thisNote <10; thisNote ++)
{
/ * Para calcular a duração da nota,
tome um segundo dividido pelo tipo de nota
/ * por exemplo semínima = 1000/4,
** colcheia = 1000/8, etc * /
int noteDuration = 1000 / noteDurations [thisNote];
tone (tonePin, melodia [thisNote], noteDuration);
/ * Para distinguir as notas, defina um tempo mínimo entre elas.
** a duração da nota + 30% parece funcionar bem * /
int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
delay (pauseBetweenNotes);
noTone (8);
} // todas as notas
} // tocar melodia de inicialização
/ * Melodia crítica * /
void playCriticalMelody ()
{
for (int thisNote = 0; thisNote <4; thisNote ++)
{
int noteDuration = 1000 / noteDurations [thisNote];
tone (tonePin, criticalMelody [thisNote], noteDuration);
/ * Para distinguir as notas, defina um tempo mínimo entre elas.
** a duração da nota + 30% parece funcionar bem * /
int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
delay (pauseBetweenNotes);
noTone (8);
} // repete todas as notas
} // toca melodia crítica
loop vazio ()
{
/ * Obter distância * /
distance = getDistance ();
/ * Calcule os LEDs para acender * /
if (range> = distance)
litLEDs = (faixa - distância) / contagem;
mais
litLEDs = -1;
/ * LEDs luminosos, dependendo da distância calculada * /
for (int pin = 0; pin = 13)
playCriticalMelody ();
} // loop
/ ******************************************************
* Definição "Pitches.h"
*
* Constantes públicas
* As constantes representam as frequências de afinação
* das notas respectivas em um concerto padrão
* afinação de instrumentos, como um piano
****************************************************** /
#define NOTE_B0 31
#define NOTE_C1 33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1 37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1 41
#define NOTE_F1 44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1 49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1 55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1 62
#define NOTE_C2 65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2 73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2 82
#define NOTE_F2 87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2 98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2 110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2 123
#define NOTE_C3 131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3 147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3 165
#define NOTE_F3 175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3 196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3 220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3 247
#define NOTE_C4 262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4 294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4 330
#define NOTE_F4 349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4 392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4 440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4 494
#define NOTE_C5 523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5 587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5 659
#define NOTE_F5 698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5 784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5 880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5 988
#define NOTE_C6 1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6 1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6 1319
#define NOTE_F6 1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6 1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6 1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6 1976
#define NOTE_C7 2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7 2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7 2637
#define NOTE_F7 2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7 3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7 3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7 3951
#define NOTE_C8 4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8 4699
#define NOTE_DS8 4978
Depois de concluir a montagem e preencher o esboço, o assistente mostra que ele conseguiu:
O dispositivo pode, por exemplo, informar um funcionário de uma loja de fotografia, centro de cópias, reparo de metal etc. sobre a aparência do cliente.