Parkeersensor bouwen
Inleiding
Nu wordt het tijd om de ultrasoonsensor aan te sluiten op de Arduino 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 de cyclus 3. Voor deelprobleem 1 (ultrasoonsensor gebruiken):
- 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):
- 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.
In plaats van de piezobuzzer kun je ook een ledje gebruiken.
Datasheet ultrasone afstandssensor
We gaan aan de slag met de ultrasone afstandssensor HC-SR04.
Links naar datasheets van dit type ultrasone sensor vind je hieronder. De tweede geeft de informatie wellicht iets duidelijker weer.
https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Proximity/HCSR04.pdf
https://www.mpja.com/download/hc-sr04_ultrasonic_module_user_guidejohn.pdf
Opdracht Datasheet ultrasone afstandssensor
Zoek in de datasheets de volgende informatie en noteer deze.
- Spanning waarop de ultrasone afstandssensor werkt
- De stroomsterkte die de ultrasone afstandssensor zal afnemen
- De aansluitingen
- Hoe wordt de afstand gedetecteerd?
- De afstand waarbinnen de ultrasone afstandssensor een voorwerp kan detecteren.
- De hoek waarbinnen de ultrasone afstandssensor een voorwerp kan detecteren.
- Bij de twee ronde delen van de ultrasone afstandssensor staat vaak de aanduiding Rx en Tx (of gewoon een R en een T). Wat betekenen deze aanduidingen?
Aansluiten van de ultrasoonsensor
Hieronder vind je een schema voor het aansluiten van de ultrasone afstandssensor. We hebben er ook een ledje bij geplaatst, als vervavnger van de zoemer voor de parkeersensor straks. Als je beschikking hebt over een zoemer dan mag je die natuurlijk gebruiken. Zoek dan zelf informatie over hoe je de zoemer kunt aansluiten.
In onderstaande schakeling is de led aangesloten op pin 13. De trigger van de ultrasoonsensor is aangesloten op pin 3 en de echo van de ultrasoonsensor is aangesloten op pin 2.
Opdracht: sluit de ultrasoonsensor aan
Sluit de ultrasoonsensor aan en test of deze goed werkt. Je kunt daarvoor gebruikmaken van het voorbeeld hieronder. Start de seriele monitor om te zien of het werk. Je kunt ook het voorbeeld gebruiken van de volgende site: https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/ultrasonic-sensor-hc-sr04/. Op die site vind je meer achtergrondinformatie over de werking van de ultrasoonsensor. Let op: in het voorbeeld op die site worden andere pinnen gebruikt, dus pas dat aan in het programma.
Aansluiten van de buzzer
Bouwen van de parkeersensor
Opdracht: bouw de parkeersensor
Bouw nu de parkeersensor, gebaseerd op de toestandsdiagrammen die je hebt gemaakt in Cyclus 3. Werk eerst ieder deelprobleem apart uit en voeg ze daarna samen. Werk steeds in kleine stapjes!
Extra opdracht: viaduct beveiliging
De ultrasone afstandssensor kun je ook als hoogtemeter gebruiken. Bijvoorbeeld als je wilt meten of een vrachtwagen wel door een tunnel kan. Zo nu en dan komt het voor: een vrachtwagen die klem is komen te zitten in een tubbel. Dat zorgt natuurlijk voor veel oponthoud. Tijd om er iets aan te doen.
Foto Politie Cranendonck
Opdracht: bouw viaduct beveiliging
Bouw een systeem bestaande uit een ultrasone afstandssensor en twee ledjes: een groene en een rode. Als een auto te hoog is, gaat het rode ledje aan, zo niet dan gaat het groene lampje aan. Na een tijdje gaat het ledje weer uit. Eerder heb je al een toestandsdiagram gemaakt voor dit systeem, zie: https://maken.wikiwijs.nl/135427/Cyclus_3#!page-4912170.
Het systeem bestaat uit:
- een ultrasoonsensor
- een rode en een groene led
Maak een opstelling waarbij de ultrasone sensor boven een denkbeeldig wegdek hangt. Wanneer we met een (speelgoed)auto onder de sensor doorrijden moet de hoogte van de auto gemeten worden.
Maak dit systeem op basis van het toestandsdiagram dat je eerder maakte. Test het zorgvuldig. Je mag het systeem natuurlijk ook uitbreiden, bijvoorbeeld met een slagboom die open en dicht gaat.
Terug naar voorpagina Arduino
testen-ultrasoonsensor.ino
