Transmetimi me Laser Me Arduinos: 4 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Ky projekt ishte për shkencëtarin BT Young në vitin 2019.

Unë isha përgjegjës për "Modelin demonstrues".

Demonstrimi ishte dy lazera të kontrolluar nga arduino që ndizen për të dërguar një sinjal në një arduino tjetër në distancë. Ajo u testua për të punuar deri në 100 metra, përtej se fokusimi dhe synimi i lazerëve ishte një dhimbje e madhe në gomar. Ne llogaritëm një distancë maksimale teorike (duke supozuar një lazer shumë të kolimuar) prej disa mijëra km.

Shumë krenar që e mora në punë. Ne u intervistuam nga disa politikanë dhe profesorë dhe madje arritëm në gazetat dhe televizionet lokale në Dublin. Ne madje u cicëruam në Twitter nga një pedagog në DCU !!!

Për sa u përket çmimeve, ne u shpërblyem me "Shumë të lavdëruar".

Furnizimet

Për transmetuesin demonstrues kam përdorur:

Një klon arduino uno

Një furnizim me energji për lazerët. Arduino u mundësua nga një kompjuter portativ.

2x lazer jeshil me fuqi të lartë

Reletë për të kontrolluar lazerët (ne nuk kishim asnjë MOSFET ose asgjë)

Një ekran i madh LCD me një çantë shpine I2C për të shfaqur tekstin etj.

2x LED që ndizen në të njëjtën kohë me lazerët, një jeshil dhe një i kuq (kryesisht për efekt por edhe për korrigjim) dritat ndezëse kanë tendencë të tërheqin njerëzit dhe ta bëjnë atë të duket më i ftohtë.

Për marrësin kemi përdorur:

Një klon arduino uno

2 x fotodiode

Rezistorë të ndryshëm për të rregulluar ndjeshmërinë

2x LED për të treguar se çfarë sinjali po vjen për korrigjimin dhe zgjidhjen e problemeve. Gjithashtu për efekt si me transmetuesin.

Një ekran LCD për të shfaqur transmetimet e marra

Një kaloni për të rivendosur arduino

Hapi 1: Hapi i parë: Asambleja

Gjithçka u mblodh siç tregohet në skemat.

Një palë lazer dhe fotodiode u përdorën për të dhëna, tjetra ishte për orë. Bothshtë e mundur të përdoret vetëm një lazer për të dy, por nuk e dija atë në atë kohë.

Ne kemi bërë disa raste të improvizuara për modulet e transmetuesit dhe marrësit jashtë Lego për prezantim.

Për të siguruar që ishte e qartë se nuk kishte lidhje me tela midis dy pajisjeve, një furnizim me energji të veçantë u përdor për secilën. Të dy lazerët, me tensione të ndryshme, u mundësuan veçmas nga një lyth mur dhe rregullatorë të tensionit. Unë e di që përdorimi i stafetëve nuk është ideal pasi kufizon shkallën e transmetimit, por kjo është gjithçka që na duhej të dorëzonim në atë kohë.

Hapi 2: Kodi

Kodi është ai që mori më shumë kohë pasi nuk kisha shumë përvojë para se të provoja këtë projekt.

Kodi im është i disponueshëm në github tim

Hapi 3: Testimi

Nëse do ta bëni këtë vetë, do të duhet të testohet.

Unë e bëra këtë duke regjistruar rezultatet e njërës prej diodave të fotografive dhe duke i ngjitur rezultatet në një spreadsheet.

Prej aty e ndryshova vlerën e rezistorëve në marrës derisa grafiku i nxjerrë ishte sa më i përcaktuar. Shpejtësia ishte atëherë qëllimi tjetër. Sa më shpejt të ndizet lazeri, aq më pak shkëlqim, dhe për këtë arsye më pak cilësi sinjali. Ne u kufizuam nga stafetat në 60Hz ose më shumë, por arritëm shpejtësi deri në 50 bit në sekondë (secili personazh ishte 1 bajt, rreth 6 shkronja çdo sekondë) me lazerët më të fuqishëm që kishim dhe me fotodiodat e vendosura të ishin më të ndjeshme. Më shumë se kaq dhe stafetat filluan të mungonin ciklet e orës.

Hapi 4: Produkti Përfundimtar

funksionoi si një bukuri pothuajse çdo herë, veçanërisht në hapësirën e shkurtër të disponueshme në stendën tonë.

Ne zbuluam se dritat që ndiznin, telat, ekranet, etj tërhoqën turmat mjaft bukur.