Parkeersensor bouwen
Nu wordt het tijd om de ultrasoonsensor aan te sluiten op de Micro:bit en de parkeersensor te bouwen. In dit hoofdstuk geven we aanwijzingen voor het aansluiten van de ultrasoonsensor.
Zorg dat je steeds stapsgewijs werkt. Deel het probleem op in kleinere problemen zoals staat beschreven in het algemene deel van cyclus 3.
Voor deelprobleem 1 (ultrasoonsensor gebruiken) kan je het als volgt opdelen in kleine stapjes:
- Sluit de ultrasoonsensor aan en test of deze werkt.
- Maak een toestandsdiagram voor deelprobleem 1a.
- Maak het bijbehorende programma.
- Test het programma. Verbeter het programma eventueel.
- Maak het toestandsdiagram voor deelprobleem 1b.
- Etc etc.
Voor deelprobleem 2 (piezobuzzer gebruiken) kan je het als volgt opdelen in kleine stapjes.
- Sluit de piezobuzzer aan en test of deze werkt.
- Maak een toestandsdiagram voor deelprobleem 2a.
- Maak het bijbehorende programma.
- Test het programma. Verbeter het programma eventueel.
- Maak het toestandsdiagram voor deelprobleem 2b.
- Etc etc.
Je kunt in plaats van de piezobuzzer ook een headset gebruiken (zie de afbeelding hieronder).
Ultrasoonsensor (deelprobleem 1)
Werking van de ultrasoonsensor
Opdracht: achterhalen werking ultrasoonsensor
In de datasheet van de ultrasoonsensor vind je informatie over hoe de sensor werkt en hoe je deze kunt aansluiten. Je hebt eerder al uitgezocht wat het bereik en de nauwkeurigheid zijn van de ultrassoonsensor. Maar dat zegt nog niets over hoe je de sensor kunt aansluiten. Zoek de volgende aanvullende informatie op in de datasheets.
- Spanning waarop de ultrasone afstandssensor werkt
- De stroomsterkte die de ultrasone afstandssensor zal afnemen
- De betekenis van de pinnen op de sensor.
- Hoe werkt wordt de sensor? Met andere woorden, hoe bepaalt de sensor de afstand tot een object?
- Wat betekenen de aanduidingen Rx en Tx op de sensor?
Aansluiten van de ultrasoonsensor
De ultrasoonsensor werkt op een spanning van 5V en de Micro:bit geeft maar 3,3 Volt. Daarom gebruiken we een externe bron. De batterijhouder met 3 batterijen geeft slechts 4,5 volt af, maar dat blijkt toch voldoende te zijn voor de ultrasoonsensor. Je hebt dus nodig:
- Een ultrasoonsensor
- Een batterijhouder voor 3 AAA batterijen
Let op: sluit deze batterijhouder voor 3 batterijen nooit rechtstreeks op de Micro:bit aan, de Micro:bit kan door de hogere spanning kapot gaan. Als je de Micro:bit op batterijen wilt aansluiten, gebruik dan de batterijhouder voor 2 batterijen.
Je kunt het onderstaande schema gebruiken om de ultrasoonsensor aan te sluiten. De trigger van de sensor is aangesloten op pin 1 en de echo is aangesloten op pin 0. Let op de zwarte verbinding aan de linkerkant, vergeet deze niet.
Programmeren van de ultrasoonsensor
Nu de sensor is aangesloten kun je deze gaan testen. Daarvoor moet je eerst een nieuw pakket installeren in de Micro:bit omgeving. Klik op ‘Pakket toevoegen’ en zoek op ‘Sonar’.
Als het goed is zie je dan een blokje Sonar verschijnen.
Je kunt het volgende programma maken om een de geluidssensor te testen. De trigger is aangesloten op pin 1 (P1), de echo op pin 0 (P0) en de afstand op centimeters.
Als je gebruik maakt van de seriele aansluiting om te debuggen kun je het onderstaande programma gebruiken.
Let op: soms geeft de ultrasoonsensor de waarde 0 terug, houd daar rekening mee als je de parkeersensor verder gaat ontwikkelen.
Opdracht: werk deelprobleem 1 uit tot een werkend programma
Sluit de ultrasoonsensor aan en maak op basis van de toestandsdiagrammen die je eerder hebt gemaakt een werkend systeem. Werk in kleine stapjes: eerst deelprobleem 1a, dan deelprobleem 1b, etc).
Piezobuzzer (deelprobleem 2)
Aansluiten en programmeren van de piezo-buzzer
Samenvoegen ultrasoonsensor en piezobuzzer
Opdracht: voeg beide systemen samen
Je hebt al gezien hoe je de twee toestandsdiagrammen kunt samenvoegen, zie https://maken.wikiwijs.nl/135427/Cyclus_3#!page-4912161.
Maak op basis van het nieuwe, samengevoegde toestandsdiagram een nieuw programma. Als je de ultrasoonsensor en/of piezo buzzer apart gaat aansluiten, test deze dan altijd voordat je verder gaat.
Hieronder vind je een voorbeeld van een schema waarbij zowel de ultrasoonsensor als de piezobuzzer zijn aangesloten.
Extra opdracht: viaductbeveiliging
Opdracht: bouw viaductbeveiliging
Eerder heb je al een toestandsdiagram gemaakt voor dit systeem, zie: Extra opdracht: viaductbeveiliging.
Het systeem bestaat uit:
- een ultrasoonsensor
- een rode en een groene led
Je kunt de rode en groene led ook vervangen door een bepaalde afbeelding op de Micro:bit.
Maak dit systeem op basis van het toestandsdiagram dat je eerder maakte.
Je mag het systeem natuurlijk ook uitbreiden, bijvoorbeeld met een slagboom die open en dicht gaat.
Terug naar voorpagina Micro:bit
