Как сделать детектор социальной дистанции: 15 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Когда 2020 год подходит к концу, я подумал, что было бы неплохо попрощаться с учебником, который соответствует 2020 году. Я даю вам Детектор социальной дистанции. С этим устройством вы сможете дистанцироваться от общения с помощью технологий и забыть о заботах. Это устройство можно сделать довольно дешево, используя основные компоненты и домашние материалы.

Запасы:

• Пять (5) перемычек между мужчинами и женщинами
• Восемь (8) перемычек между мужчинами и женщинами
• Elegoo Uno R3
• Доска для хлеба https://www.adafruit.com/product/239 (Вы можете использовать макетную доску любого размера, просто имейте в виду, что это руководство для полного размера)
• Зуммер 5В
• Батарея 9 В
• Красный светодиод
• Ультразвуковой датчик расстояния
• Резистор 220 Ом
• Защелкивающийся разъем источника питания постоянного тока
• Пенопласт https://www.michaels.com/elmers-black-core-foam-bo… (вы можете использовать любой цвет, я использовал черный)
• Загруженный термоклеевой пистолет
• Нож X-Acto
• Наждачная бумага средней зернистости (необязательно)
• Карандаш
• Правитель

В общей сложности вы можете получить все здесь примерно за 50-60 долларов.

Шаг 1: Сборка схемы

Начните с размещения перемычки на макетной плате, как показано (я использую направляющую 18)

Подключите другой конец этого провода к контакту GND на Arduino, как показано

Затем добавьте резистор 220 Ом на макетную плату на той же шине, что и ваша первая перемычка, как показано

Затем возьмите еще одну перемычку и присоедините ее от точки подключения под резистором к контакту ниже на макетной плате. Я использую штифт в направляющей 23

Затем возьмите третью перемычку и подключите ее к контакту на той же направляющей, что и перемычка, которую вы только что добавили

Подключите конец этой новой перемычки к отрицательной (-) стороне светодиода (это обозначается большей металлической частью внутри светодиодной лампы и, как правило, более короткой ножкой на светодиодах)

Возьмите еще одну перемычку и подключите ее к другому контакту в том же ряду, что и только что подключенный провод. Ставлю min в Rail 25

Подключите конец этого провода к положительной (+) стороне светодиода (обозначенной меньшим металлическим элементом внутри светодиодной лампы и более длинной ножкой)

Затем возьмите еще одну перемычку и вставьте ее в штырь в той же направляющей, что и провод, который вы только что сделали (у меня - направляющая 25), и подключите другой конец этого провода к GND Arduino, как показано. Вы официально завершили подключение светодиода

Затем возьмите провод между штекером и гнездом (M-F), поместите его на положительный конец зуммера и подключите его к контакту (2) на Arduino

Возьмите другой провод M-F и подключите его к отрицательной (-) стороне зуммера, а другой конец подключите к контакту GND Arduino, как показано. Вы успешно завершили подключение зуммера

Возьмите провод M-F и подключите его к GND датчика расстояния. Другой конец будет подключен к GND Arduino, как показано

Возьмите другой провод M-F и подключите его к Echo на датчике расстояния, а другой конец подключите к контакту 3 на Arduino

Возьмите другой провод M-F и подключите его к Trig на датчике расстояния, а другой конец подключите к контакту 4 на Arduino

Возьмите четвертый провод M-F и подключите его к VCC на датчике расстояния, а другой конец подключите к контакту 5V на Arduino. Вы официально завершили подключение к датчику расстояния

Возьмите защелкивающийся разъем источника питания постоянного тока и подключите его к батарее 9 В

Подключите кабель постоянного тока к источнику питания на Arduino

Ваши соединения должны быть завершены

Шаг 2: загрузка кода

Щелкните ссылку, чтобы загрузить код для детектора социального расстояния с помощью приложения Arduino. После загрузки кода используйте USB-кабель для загрузки кода со своего компьютера в Arduino.

Шаг 3: Проверка вашего соединения

Это важный шаг в процессе. Здесь вы убедитесь, что создали успешное соединение.

После загрузки кода в вашу Arduino, если датчик расстояния находится на расстоянии менее 6 футов от чего-либо, светодиод должен загореться, а зуммер должен погаснуть. Если этого не произошло, проверьте ваше соединение. Это может быть что-то простое, например, отсоединение провода от булавки или отсоединение чего-то другого.

Это место, где вы должны дважды проверить все эти вещи, чтобы убедиться, что у вас надежное соединение.

Убедитесь, что когда вы находитесь на расстоянии 6 футов от чего-либо, светодиод гаснет и звучит зуммер. Также убедитесь, что, когда вы находитесь не на расстоянии 6 футов от чего-либо, светодиод не включается и не звучит зуммер.

Шаг 4: Создание шаблона жилья

СОВЕТ: на этом этапе я настоятельно рекомендую отключить аккумулятор от Arduino. Таким образом, он не сработает каждый раз, когда вы будете находиться на расстоянии менее 6 футов от чего-либо, когда вы часто его перемещаете.

Для следующих нескольких шагов мы собираемся сделать корпус для компонентов. Это значительно упрощает обращение с ним и делает его более приятным для глаз!

Сначала поместите макетную доску на пенопластовую доску и с помощью карандаша или маркера создайте шаблон вокруг макетной доски. Выделите примерно 1/32 дюйма (ширины пенопласта) на короткие стороны макетной доски, чтобы оставить место для приклеивания на концах.

В целом размеры корпуса коробки следующие:

Сторона A) 6,75 дюйма (длина) x 2,5 дюйма (высота)

Сторона B) 6,75 дюйма (длина) x 2,5 дюйма (высота)

Конец A) 2,5 дюйма (длина) x 1,75 дюйма (высота)

Конец B) 2,5 дюйма L x 1,75 дюйма H

Вверху) 7 дюймов Д x 3 дюйма Ш

Снизу) 6,75 дюйма (длина) x 2,5 дюйма (ширина)

Действительно, вы можете использовать любые размеры, которые вам больше всего подходят. Если вы использовали меньшую плату Arduino или меньшую макетную плату, вам следует уменьшить свои размеры, чтобы получить более компактный окончательный дизайн. Просто убедитесь, что вы сможете разместить все свои провода внутри корпуса и что есть достаточно места, чтобы провода, торчащие из макетной платы, оставались свободными.

Шаг 5: вырезание корпуса

Используйте нож X-Acto, чтобы вырезать шаблон, который вы сделали для себя. Лучше всего делать это на ковре или специально отведенной поверхности для резки, чтобы случайно не порезать стойку или стол.

После того, как вы вырежете все части, у вас должно получиться 6 самолетов, которые позже будут собраны.

Шаг 6: Отслеживание вырезов ультразвукового датчика расстояния

Далее мы сделаем отверстия в корпусе, чтобы датчик расстояния мог проткнуть их.

Поместите ультразвуковой датчик расстояния на один из отрезанных концов и обведите его карандашом.

Шаг 7: вырезание сенсора

Используйте нож X-Acto, чтобы вырезать отпечаток датчика.

Совет: используйте нож X-Acto контролируемым вращающим движением или небольшой кусок наждачной бумаги среднего размера, чтобы отполировать неровные края.

Убедитесь, что ультразвуковой датчик расстояния помещается в корпус, и отложите его в сторону.

Шаг 8: вырезание светодиода

Далее мы собираемся сделать отверстие в верхней части корпуса, чтобы светодиоды просвечивали сквозь них.

Вы также можете проследить это, если хотите быть более точным, но я обнаружил, что просто проделать отверстие в пенопласте с помощью карандаша, если вы не толкаете карандаш слишком далеко и не делаете его слишком широким.

Проверьте это и убедитесь, что светодиод входит в отверстие.

Будьте осторожны, не пытайтесь силой, так как вы можете погнуть или сломать провод.

Вы хотите, чтобы она была плотно прилегающей, чтобы она не выпала.

Шаг 9: отключение зуммера

Далее мы собираемся вырезать отверстие для зуммера, чтобы он был слышен при срабатывании детектора.

Как и прежде, обведите зуммер, вырежьте его ножом X-Acto и очистите неровности.

Убедитесь, что зуммер входит в отверстие.

Шаг 10: соберите основание и стороны корпуса

Далее приступим к сборке корпуса детектора.

Начните с размещения основания корпуса на столе и центрирования макета на нем.

Используйте пистолет для горячего клея, чтобы приклеить два конца к основанию корпуса.

Будьте осторожны, чтобы случайно не нанести клей на какие-либо компоненты при выполнении следующих действий.

Шаг 11: соберите стороны корпуса

С помощью горячего клея приклейте стороны корпуса к основанию.

Поместите все компоненты в корпус и убедитесь, что они находятся в хорошем положении, чтобы не было слишком много смещения, а также чтобы все было достаточно места.

Шаг 12: Подведение итогов (необязательно, но рекомендуется)

На этом этапе мы собираемся слегка надрезать ВНУТРЕННЮЮ верхнюю часть, чтобы на корпусе был клапан, который позволяет вам попасть внутрь, чтобы отсоединить или заменить батарею.

Этот шаг не является обязательным, но настоятельно рекомендуется, поскольку это лучший способ полностью выключить детектор, убедиться, что вы не тратите впустую батарею, а также легко заменить батарею, если она разрядится.

Шаг 13: Сборка верхней части корпуса

Наконец, с помощью горячего клея прикрепите верх к остальной части корпуса.

После высыхания вы можете использовать наждачную бумагу, чтобы отполировать края и сделать их более гладкими.

Если из швов просочился лишний клей, разгладьте его наждачной бумагой или срежьте ножом X-Acto.

Шаг 14: проверка

Пришло время опробовать ваш детектор социального расстояния!

Здесь я использовал стену, чтобы продемонстрировать, как она включается, когда я подхожу ближе, чем на 6 футов, и выключается, когда я отъезжаю на расстояние более 6 футов.

Шаг 15: Начните социальное дистанцирование

Вы официально создали детектор социальной дистанции

Это всего лишь прототип, и, к сожалению, ультразвуковой датчик расстояния еще не может отличить стену от человека, но я думаю, что это только начало. С ним действительно весело гулять, и он определенно может стать началом разговора. Только не забывай держаться на расстоянии!