Лазердик паркинг жардамчысы: 12 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Тилекке каршы, мен гараж цехимди биздин машиналар менен бөлүшүшүм керек! Бул, адатта, жакшы иштейт, бирок, эгерде биздин эки машинабыздын бири да өз стендине токтоп калса, мен бургулоочу пресстин, фрезердик станоктун, стол аранын ж.б. араң кыймылдай алам. гараждын эшиги дагы жабылбайт же начарлайт, жабылып жатканда унаанын артына урунат!

Сиз, балким, макул болсоңуз, "унаа токтотуунун тактыгы" айдоочулардын арасында ар кандай болот жана мен жумуш стениме жетүү үчүн көбүнчө кылычтын айланасынан качып кетчүмүн. Мен "механикалык чечимдерди" сынап көрдүм, мисалы, теннис тобу жиптен асылган, бирок алар бош жүргөндө же бош машиненин ичинде иштөөдө менин жолумду тосушкан.

Бул дилемманы чечүү үчүн, мен машиналарды ар дайым бир дюймга чейин жеткиликтүүлүккө жеткирүүгө жардам берүүчү жогорку технологиялуу (потенциалдуу түрдө ашыкча өлтүрүү!) Чечимин ойлоп таптым. Эгерде сиз дагы ушундай көйгөйгө туш болсоңуз, мен сизге лазердик паркинг жардамчысын сунуштайм. Бул MICROCOMPUTER-GEEK чечими жакшы иштейт, бирок дем алыш күндөрү курууга жана орнотууга жетиштүү.

Лазерлер куткарууга

Жакында мен керексиз кутучада бир нерсе издеп жүргөн лазер модулдары калды. Ошентип, гараждын токтоочу жайындагы көйгөйлөрүмдү эске алуу менен, мен лазерди гаражымдын үстүңкү капталына төмөндөгү машиналарга багыттоо схемасын иштеп чыктым. Жыйынтыгында лазердик чекит машинанын тактайчасында так ошол жерде токтотулушу керек. Айдоочу көрсөтмөлөрү жөнөкөй. Жөн эле машинаны гаражга киргизип, тактадагы RED DOTту биринчи көргөндө токтогула!

1 -кадам: Лазердик коопсуздук

Андан ары кетерден мурун, лазердик коопсуздук боюнча бир нече сөз үчүн тыныгуу кылгым келет. Бул долбоордо колдонулган салыштырмалуу аз кубаттуулуктагы 5 мВт RED лазерлери өтө жарык, тыгыз багытталган, жогорку энергиялуу нурларды чыгара алат. Мындай жарык көрүүңүзгө зыян келтириши мүмкүн! ЭЧ КАЧАН ЛАЗЕРДИН ЧЫГАРЫНА ТҮЗ ТҮРДӨ БАШТАБАҢЫЗ.

2 -кадам: Лазердик модулду тандоо

Менин эки машинамды жөндөө үчүн, мен кичинекей 5 мВт (милливатт) фокусированный кызыл лазер модулдарын орноттум, ар бир автоунаа үстүндө. 2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бул кичинекей, өз алдынча модулдар, алар каалаган 3төн 6га чейин VDC энергия булагынан иштей алат. Бул модулдарды eBayден $ 4-10 долларга сатып алууга болот. диапазону, оңой монтаждалат жана күндүзгү жарыкта деле оңой көрүнгөн кызыл чекитти камсыз кылуу үчүн машинаңыздын тактасына багытталышы мүмкүн. Чынында, мен орнотуу учурунда фокусту бир аз жумшартууну сунуштайм, анткени бул панелдеги лазер чекитинин өлчөмүн чоңойтот жана анын интенсивдүүлүгүн бир аз төмөндөтөт.

Лазердик альтернативалар

Сиз: "Арзан лазер жеткиликтүү эмеспи?" ЖООП Ооба, абдан арзан батарея менен иштеген лазердик көрсөткүчтөрдү бир -эки долларга тапса болот. Мен чындыгында башка долбоорлор үчүн сатып алдым, бирок алардын жарыктыгынын жоктугун байкадым. Аларды сынап көрүүдөн тартынбаңыз, анткени алар сиз үчүн жетиштүү жарык болушу мүмкүн, бирок менин орнотуум үчүн мен жаркыраган, фокустуу модулдарды жакшыраак оюн деп таптым.

Бирок күт! Кээ бир лазерлер LINE же CROSS үлгүсүн чыгарышат. Булар мындан да жакшы болбойт беле? LINE же CROSS үлгүсүн жасоо үчүн, лазер модулуна кадимки лазер чекитинин булагын чыгарууну каалаган үлгүгө айлантуу үчүн экинчи линза орнотулат. LINE же CROSS үлгүсүн жаратууда, эгер кааласаңыз, линиянын (же кайчылаш) сүрөтүн түзүү үчүн, жогорку интенсивдүү лазер чыгарылышы бөлүштүрүлөт. Бул линзалар менен болгон менин гараждык сыноолорумда, мен лазер сызыктарын авто панелде көрүүгө өтө эле күңүрт болуп калдым, айрыкча күндүз гараждын терезелеринен күндүн жарыгы менен жуушат.

3 -кадам: Лазердик контролер Gen 1

Лазердин иштөө мөөнөтүн максималдаштыруу үчүн кээ бир схемалар керек болгондо лазерди КҮЙГҮЗҮП, анан жок болгондо ӨЧҮРҮҮ керек. Биздин электрдик эшик ачкычыбыз, көпчүлүк сыяктуу, эшик ачкычтын айлануусу сайын автоматтык түрдө лампочканы күйгүзөт. Бул лампа болжол менен 5 мүнөт күйөт жана андан кийин өчөт. Биринчи ишке ашырууда мен жөн эле жарык сенсорун лампочканын үстүнө коюп, Парк Жардамчысынын Лазерлерин иштеткен кубаттуулук транзисторун айдагам. Бул нерселер жүрүп жатканда, мен көп өтпөй мен гараждын эшиги мен токтоого чейин бир аз убакыт мурун ачык болгонун байкасам, Лазерлер иштетилбейт. Башкача айтканда, Ачык Лампочка таймеринин мөөнөтү бүткөндүктөн, лампочканы күйгүзүү үчүн гараждын эшигин ачып, велосипед тебүү керек болчу.

Бул чектөөнү жеңүү үчүн, мен Gen-2ди ойлоп таптым, машинанын гаражына кирген сайын, паркинг жардамчысынын лазерин иштетүүнүн толук чечими

4 -кадам: Лазердик контролер Gen 2 - Ачуучу Saftey сенсорун колдонуу

"Блокталган эшик сенсору" гараждын бардык эшиктеринин ачкычтарында талап кылынган коопсуздук өзгөчөлүгү болуп саналат. Бул, адатта, гараждын эшигинин тешигинен, полдун деңгээлинен 6 дюймга жакын инфракызыл нурду тартуу аркылуу ишке ашат. 3 -сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бул жарык нуру "А" эмитентинен келип чыккан жана "В" сенсору тарабынан аныкталган. Эшикти жабуу учурунда бул жарыкка эч нерсе тоскоолдук кылбаса, ЭШИКТИН БОЛГОН ШАРТЫ аныкталат жана эшикти толугу менен көтөрүлгөн абалына кайтаруу үчүн эшикти жабуучу кыймыл артка кайтарылат.

Жогорудагы сүрөттө көрүнүп тургандай, 'Блокталган эшик' коопсуздук сенсору IR-Light-Emitter 'A' жана IR-Light-Detector 'B' турат.

Сиз адатта 3-сүрөттө пайда болгон КЫЗЫЛ сызыктар сыяктуу 2 өткөргүч зымды колдонуп, эшик ачкычка туташтырылган эшиктин сенсорлорун таба аласыз. Бул жөнөкөй зым жуп Эмиттерди, Детекторду жана Ачкычты бириктирет. Көрсө, бул интерконнект схемасы 1) сенсорлорду иштетүү үчүн ачкычтан POWER берет, жана 2) сенсорлордон кайра ачылуучуга чейин байланыш жолун камсыз кылат.

5 -кадам: Эшиктин коопсуздук сенсору кантип иштейт

Бөгөттөлгөн эшик сенсору ар дайым активдүү болгондуктан, мен сенсордун жардамы менен унаа токтоочу жайга гаражга киргизилгенде пайда болгон "эшиктин жабылган окуясын" аныктай алам. Муну иштетүү үчүн, Бөгөттөлгөн Эшик Сенсорунун зымдарында болгон кубаттуулукту жана сигнал берүү форматын түшүнүү гана калды.

Жогорудагы сүрөттө GENIE брендинин эшикти ачуу тутумунун бөгөттөлгөн эшиктин сигнал толкуну көрсөтүлгөн

Менде "GENIE" брендинин ачкычы бар жана ачкыч менен сенсорлордун ортосунда өтүп жаткан зым жупуна осциллографты коюп, эшиктин сенсору БЛОКАЛАНБАГАН сайын, 12 вольттук чокудагы чокунун толкун формасын таптым. Көрүнүп тургандай, сенсордун зымдарындагы чыңалуу сенсор Блоктолгон сайын туруктуу +12VDC болуп калат.

Мен бул долбоорду кичинекей Arduino NANO микроконтроллеринин ичинде программалык камсыздоо менен ишке ашырууну чечтим. NANO лазер контроллеринин толук схемасы кийинки кадамда табылган. Мен перфор-такта стилиндеги протоколдун кичинекей бир бөлүгүн колдондум, бул долбоор үчүн керектүү болгон NANO жана калган бир нече компоненттерди кармоо. Кичинекей терминал тилкеси же сиз тандаган башка туташтыргычтар эшик ачкычыңызга жана лазер модулдарына туташуу үчүн колдонулушу мүмкүн.

Схемага өтсөңүз, кирүүчү +12V PP эшик сенсорунун сигналы бир нече диоддордон (полярдыкты туура алуу үчүн), андан кийин NPN транзистору аркылуу (Q1) өтүүчү пинкке жеткирилээри көрүнүп турат. NANO. Жогорудагы толкун формаларында көрсөтүлгөндөй, бул транзистор эки нерсени жасайт. 1) 12 V Peak to Peak сигналын NANO менен шайкеш келген 5 вольттуу сигналга айландырат жана 2) логикалык деңгээлдерди INVERTS.

ЭСКЕРТҮҮ: Жогоруда сүрөттөлгөн зым жана сигнал берүү схемасы GENIE брендинин эшик ачкычтарына тиешелүү. Көпчүлүк эки зымдуу сенсордук схемалар окшош сигнал берүү техникасы менен иштейт деп ишенем, бирок сиз сигналдын деталдарын түшүнүү жана долбоорду керектүү түрдө тууралоо үчүн гаражыңыздын эшигин ачуу тутумуна сенсор зымдарын тартууга туура келиши мүмкүн

6 -кадам: Аппараттык

Мен бул долбоорду кичинекей Arduino NANO микроконтроллерин колдонуп программалык камсыздоого киргизүүнү чечтим. NANO лазер контроллеринин толук схемасы кийинки кадамда табылган. Мен перфор-такта стилиндеги протоколдун кичинекей бир бөлүгүн колдондум, бул долбоор үчүн керектүү болгон NANO жана калган бир нече компоненттерди кармоо. Кичинекей терминал тилкеси же сиз тандаган башка туташтыргычтар эшикти ачкычка жана лазер модулдарына туташуу үчүн колдонулушу мүмкүн.

Схемада көрүнүп тургандай, кирүүчү +12V PP эшик сенсорунун сигналы (алдын ала кадам!) Бир нече диоддордон (полярдыкты туура алуу үчүн), андан кийин NPN транзистору аркылуу (Q1) киргизилет. NANOго кадап коюңуз. Figure 4 толкун формаларында көрсөтүлгөндөй, бул транзистор эки нерсени аткарат. 1) 12 V Peak to Peak сигналын NANO менен шайкеш келген 5 вольттуу сигналга айландырат жана 2) логикалык деңгээлдерди INVERTS.

NANO чыгаруу пини лазерлерди энергия менен камсыз кылуу үчүн кубаттуу MOSFET транзисторун (Q3) айдайт. Калган компоненттер LED көрсөткүчтөрүн жана "сыноо-режимин" которуштурууну камсыз кылат.

7 -кадам: Лазердик паркинг кызматчысын куруу

Бул долбоордун бөлүктөрүнүн тизмеси жогоруда көрсөтүлгөн. Мен НАНОну, транзисторду жана башка бөлүктөрдү орнотуу үчүн кичинекей перформанттын бир бөлүгүн колдондум. Пойнт-чекит зымдары перформанттагы өз ара байланыштардын бардыгын бүтүрүү үчүн колдонулган. Мен анда бүткөн тактай курамын жайгаштыруу үчүн кичинекей пластикалык пайдалуу кутучаны таптым. Мен LED жана TEST SWITCH жеткиликтүү болушу үчүн кутудагы керектүү тешиктерди бургуладым. Мен DC сымын дубал сөөлүнүн электр менен камсыздоосун корпус аркылуу алып өтүп, аны тактайга такай зым менен өткөрдүм. Мен лазерлерди кубаттоо үчүн кээ бир "RCA" стилиндеги фоно джектерди колдондум жана лазерди бул RCA уячаларына туташтыруу үчүн кээ бир эски аудио кабелдерди бузуп, жөн гана BLACK (- LASER VDC) лазер зымын SHIELDге, жана RED (+ LASER VDC) лазер зымы борбордук өткөргүчкө. Мен андан кийин изоляцияны жана механикалык арматураны камсыз кылуу үчүн ар бир бөлүктү бир нече катмарлуу түтүктөр менен жаптым.

Мен бир нече жыгач бурамаларды колдонуп, гараждын эшигинин ачкычынын жанындагы лазердик контролдоо кутусун өйдө көтөрдүм.

Программалык камсыздоого келсек, сиз баштапкы кодду жүктөп алып, аны Arduio IDE аркылуу түзөтүү/компиляциялоо/жүктөөңүз керек болот.

8 -кадам: Power Supply Options

Бул долбоор үчүн жөнгө салынуучу 5VDC менен камсыз кылууга жөндөмдүү кичинекей плагин электр энергиясы талап кылынат. Ар бир лазер 5 VDCде болжол менен 40 мага муктаж болгондуктан, эки лазердик орнотууга эң аз дегенде 100 ма жөндөмдүү жабдуу керек. Мен керексиз жөнгө салынган, 5VDC дубалдын сөөлүн жакшы иштеген кутусунан таптым. Жөнгө салынуучу 5 VDC уюлдук телефондун заряддагычы дагы иштөөчү вариант. Булар толугу менен изоляцияланган, уюлдук телефонго же планшетке туташуу үчүн USB розеткасы бар жана адатта бир нече долларга жеткиликтүү. USB кабелинин бир четин бузуп, тийиштүү 5 VDC жана GROUND зымдарын лазерди башкаруу кубатын киргизүү терминалдарына туташтырсаңыз болот.

КҮЧ БЕРҮҮ & ЛАЗЕР МОДУЛУ ЭСКЕРТҮҮЛӨР:

1. Сиз колдонгон ар кандай жабдуунун өндүрүшүн өлчөө жана текшерүү үчүн кам көрүңүз. Көптөгөн дубал сөөлдөрү жөнгө салынган эмес жана жеңил жүктөлгөндө өтө жогорку чыңалууга ээ болушу мүмкүн. Ашыкча чыңалуу лазердин коркунучтуу деңгээлин түзүп, лазердин иштөө мөөнөтүн кыскартат.

2. Мен лазерди иштетүү үчүн NANOдан +5VDC өчүрүүнү сунуш кылбайм, анткени бул NANO процессорунун тактасын ашыкча ысып кетиши же бузушу мүмкүн.

3. Garage Door Opener менен эч кандай негиздөөчү чыр -чатактарды болтурбоо үчүн, сиз бул долбоор үчүн колдонгон 5VDC электр менен камсыздоонун жерге карата ТҮЗҮЛҮП жаткандыгын текшериңиз.

Ар бир лазер модулунун металл корпусу POSITIVE (RED) лазердик электр менен камсыздоо зымына электр менен туташтырылганын байкаңыз. Ошентип, көрсөтүлгөндөй, бардык схема жерге карата толугу менен обочолонуп турушу керек (ака: "калкып жүрүүчү")

9 -кадам: Лазерлерди орнотуу

Мен ½ дюймдук кабелдик кыскычтарды колдонуп, ар бир лазерди жыгач блогуна бекитип койгом, андан кийин гараждын шыргыйына кададым. Лазердик модулдун диаметри 12 мм чоңойтуу үчүн ар бир лазердин айланасында бир нече кабат электр лента керек болчу, ошондо ал кабелдик лампа менен бекем кармалып турган. Кабелдик кыскычтын бир бурамасы лазерди тегиздөө үчүн керектүү түрдө айлантууга мүмкүндүк берет. Белгиленгендей, жыгач блоктун өзү жыгач блоктун керегине бир бурама менен бекитилет, ошон үчүн жыгач блоктун өзү керектүү учурда айланат.

"СЫНОО РЕЖИМИ" которуштургучун жана эки "оптикалык тегиздөө тууралоолорун" колдонуп, лазердик чекиттин автомобилдин тактайчасынын оң жагына так жайгашуусун орнотууга жетишүү оңой.

10 -кадам: Бул кантип иштейт

Лазердик контроллердин иштөө логикасы абдан жөнөкөй. Бөгөттөлгөн эшик сенсорунун сигнал берүүчү линиясы пульстуктан туруктуу деңгээлге өтөөрү менен, бизде "Блокталган эшик" окуясы бар экенин билебиз. Тосулган эшик унаа гаражга кирип, эшигинин сенсорунун нурун бир заматта үзүп койгон деп болжолдосок, биз токтоосуз паркинг лазерлерин күйгүзө алабыз. Болжол менен 30 секунддан кийин лазерди өчүрө алабыз.

Бул логиканы ишке ашыруучу "иштетүү режими" программалык коду 5-сүрөттө көрүнүп турат. NANO жөн эле Door Sensor киргизүү пинин көзөмөлдөйт жана бул сигнал 0 секунддан ашык логикада турганда, бизде сенсордук блокировка бар деген жыйынтыкка келет. окуя жана Parking Assist Lasers'ти КҮЙГҮЗӨТ. Импульстук сигнал кайтып келгенде (унаа толугу менен гаражда, Door-Sensor мындан ары бөгөлбөйт), биз 30 секунддук "Laser-OFF таймерин" баштайбыз. Бул таймердин мөөнөтү бүткөндө ырааттуулук аяктайт жана лазерлер ӨЧҮРҮЛӨТ.

Толук код топтому бир аз татаалыраак, анткени ал бир нече LED көрсөткүчтөрүн жана которгучту иштетиши керек. Которуштуруу кадимки "RUN MODE" менен "TEST MODE" ортосунда тандайт. TEST MODE режиминде гараждын эшигинин сенсоруна көңүл бурулбайт жана лазерлер жаңы эле күйгүзүлөт. Бул лазерди унаанын алдыңкы айнегине/тактайына туура жерге багыттоо үчүн орнотуу жана орнотуу учурунда колдонулат. Үч светодиод POWER-ON, LASER-ON жана STATUS көрсөтөт. STATUS LED жабылган эшик табылган сайын катуу күйүп турат. Бул LED эшик жабылбай калганда жана Лазердик ӨЧҮРҮҮЧҮ таймашты эсептөөдө болгондо секундуна болжол менен бир ирет өчүп калат. ӨЧҮРҮҮЧҮ СЫНОО РЕЖИМИ абалына коюлганда, STATUS жарыгы тез өчөт.

11 -кадам: Жыйынтык

Laser Parking Assistant долбоору мен үчүн жумушту аткарат жана менин "колдонуучу жамаатым" (жубайым) тарабынан жакшы кабыл алынган. Азыр жогорку тактыкта токтоочу жайларга дайыма жетишилет. Мен лазердик чекит бардык жарык шарттарында оңой эле көрүнүп турат, бирок айдоочу чекиттен алаксыбайт жана унаа токтоодо айланага көңүл бурат.

Эгерде сизде ушундай эле унаа токтотуу көйгөйү болсо жана NERD-INTENSIVE ыкмасын издесеңиз, анда бул чечим сиз үчүн да иштейт!

Бактылуу унаа токтотуучу жай!

12 -кадам: Шилтемелер, схемалык, Arduino Source Code Files

Булак коду жана толук схеманын PDF файлы үчүн тиркелген файлдарды караңыз.

БАШКА АДАБИЯТТАР

Лазердик модулдардын булактары:

EBay үчүн издеңиз: 5mW Dot Laser Focus

Miniature Toggle Switch булактары:

EBayден миниатюралык которгучту издеңиз

IRFD9120 MOSFET булактары:

EBay үчүн издөө: IRFD9120

+5VDC электр булагы үчүн булактар

EBay үчүн издеңиз: 5VDC уюлдук телефону

P-канал MOSFET түзмөгү үчүн маалымат баракчасы

www.vishay.com/docs/91139/sihfd912.pdf