Asistent parkimi me lazer: 12 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Fatkeqësisht, unë duhet të ndaj punëtorinë time të garazhit me makinat tona! Kjo zakonisht funksionon mirë, megjithatë, nëse ndonjëri nga dy makinat tona është i parkuar në stendën e tyre shumë larg, unë mezi mund të lëviz nëpër presën time, makinën e bluarjes, sharrën e tavolinës, etj. Anasjelltas, nëse një makinë nuk është e parkuar në distancë të mjaftueshme, dera e garazhit nuk do të mbyllet ose më keq akoma, përplaset në pjesën e pasme të një automjeti ndërsa mbyllet!

Siç do të jeni dakord me siguri, "saktësia e parkimit" ndryshon midis shoferëve dhe unë shpesh isha i frustruar duke shmangur një parakolp vetëm për të arritur në stolin tim të punës. Unë kam provuar "zgjidhje mekanike" të tilla si një top tenisi i varur nga një varg i lidhur me një trap të sipërm, por zbulova se ata më penguan kur lëvizja ose punoja brenda një stende të zbrazët të makinës.

Për të adresuar këtë dilemë, unë erdha me këtë zgjidhje të teknologjisë së lartë (potencialisht mbi-vrasje!) Që ndihmon që makinat të pozicionohen brenda një inç ose më shumë të përsosjes çdo herë. Nëse përballeni me një çështje të ngjashme, unë ju ofroj Asistentin e Parkimit me Laser. Kjo zgjidhje MICROCOMPUTER-GEEK funksionon mirë, por është mjaft e thjeshtë për t'u ndërtuar dhe instaluar gjatë një fundjave.

Laser për Shpëtimin

Kohët e fundit kisha disa module lazer të mbetura në kutinë time të hedhurinave që kërkonin diçka për të bërë. Kështu, në dritën (pa qëllim të fjalës) të problemeve të mia të vazhdueshme të parkimit të garazhit, unë përpilova një skemë për të montuar lazerët në gropat e sipërme të garazhit tim që synonin makinat më poshtë. Rezultati është një pikë lazer e projektuar në tabelën e makinës pikërisht aty ku makina duhet të ndalet. Udhëzimet e shoferit janë të thjeshta. Thjesht futeni makinën në garazh dhe ndaloni kur shihni për herë të parë KUQIN E KUQ në pult!

Hapi 1: Siguria me lazer

Para se të vazhdoj më tej, dua të ndalem pak fjalë mbi sigurinë me lazer. Edhe lazerët RED me fuqi të ulët 5 mw të përdorur në këtë projekt janë në gjendje të prodhojnë rreze drite jashtëzakonisht të ndritshme, të fokusuara fort, me energji të lartë. Një dritë e tillë mund të dëmtojë shikimin tuaj! MOS MOTONI DIREKT N INT RREZET E LASERIT në çdo kohë.

Hapi 2: Zgjedhja e Modulit Laser

Për konfigurimin e dy makinave të mia, unë instalova një palë module të vogla me lazer të kuq të përqendrueshëm 5 mw (miliwat), një mbi secilën gji makine. Siç tregohet në Figurën 2, këto janë module të vogla, të pavarura që mund të fuqizohen nga çdo burim energjie 3 deri në 6 VDC. Këto module mund të blihen jashtë eBay në ea $ 4- $ 10. varg, janë të lehta për tu montuar dhe mund të fokusohen në tabelën e makinës suaj për të siguruar një pikë të kuqe që është e lehtë të shihet edhe në kushtet e dritës së ditës. Në fakt, unë rekomandoj që gjatë instalimit, të zbutni pak fokusin pasi kjo do të rrisë madhësinë e pikës lazer që shihet në pult, si dhe do të zvogëlojë pak intensitetin e saj.

Alternativat e Laserit

Ju mund të pyesni, "A nuk janë në dispozicion lazer më të lirë?" Përgjigja është PO, treguesit lazer me bateri shumë të lira mund të gjenden për një dollar. Unë në fakt kam blerë disa për projekte të tjera, por zbulova se ato mungonin në shkëlqimin e daljes. Ndjehuni të lirë t'i provoni pasi ato mund të jenë mjaft të ndritshme për ju, por për instalimin tim, gjeta që modulet më të ndritshëm dhe të fokusuar ishin një lojë më e mirë.

Por prit! Disa lazer prodhojnë një LINE ose një model CROSS. A nuk do të ishin këto edhe më mirë? Për të bërë një model LINE ose CROSS, një lente dytësore vendoset brenda modulit lazer për të transformuar daljen normale të burimit të pikës së lazerit, në modelin e dëshiruar. Në gjenerimin e modelit LINE ose CROSS, prodhimi i lazerit me intensitet të lartë shpërndahet, "hollohet" nëse dëshironi, për të formuar imazhin e vijës (ose kryq). Në provat e garazhit tim me këto lente, gjeta linjat lazer që rezultuan shumë të zbehta për t'u parë në pultin e makinës, veçanërisht gjatë ditës me dritën e diellit që lante dritaret e garazhit.

Hapi 3: Kontrolluesi i Laserit Gen 1

Për të maksimizuar jetën e funksionimit të lazerit, nevojiten disa qark për të aktivizuar lazerin kur është e nevojshme, dhe pastaj OFF kur jo. Hapësi ynë elektrik i dyerve, si shumica, automatikisht ndez një llambë sa herë që cikli i hapjes së derës. Kjo llambë qëndron e ndezur për rreth 5 minuta dhe më pas fiket. Në zbatimin tim të parë, thjesht vendosa një sensor drite mbi llambën e hapjes dhe e përdor atë për të drejtuar një tranzistor të fuqisë që aktivizoi Laserët e Ndihmës së Parkimit. Ndërsa kjo filloi, gjërat shpejt vura re se nëse dera e garazhit do të ishte hapur tashmë para se të tërhiqesha në park, Laserët nuk do të aktivizoheshin. Kjo do të thotë, meqenëse kohëmatësi i Llambës së Hapësit kishte skaduar, në fakt duhej të lëviznim me biçikletë në hapësen e derës së garazhit për të ndezur llambën e hapësit dhe nga ana tjetër, për të vënë në punë lazerët e ndihmës së parkimit.

Për të kapërcyer këtë kufizim, unë erdha me Gen-2, një zgjidhje më të plotë për të nxitur lazerët e asistentit të parkimit çdo herë që një makinë hyn në garazh

Hapi 4: Laser Controller Gen 2 - Përdorimi i Sensorit Saftey Opener

Një "Sensor i Bllokuar i Dyerve" është një tipar sigurie i kërkuar në të gjitha hapësit e dyerve të garazhit. Kjo zakonisht arrihet duke shkrepur një rreze infra të kuqe të dritës nëpër hapjen e derës së garazhit, rreth 6 inç mbi nivelin e dyshemesë. Siç tregohet në Figurën 3, kjo rreze drite buron nga Emetuesi ‘A’ dhe zbulohet nga Sensori ‘B’. Nëse ndonjë gjë e pengon këtë rreze drite gjatë mbylljes së derës, zbulohet një KUSHT I DYR BLS SOC Bllokuar dhe lëvizja e mbylljes së derës përmbyset nga hapësi në mënyrë që ta kthejë derën në pozicionin e saj plotësisht të ngritur.

Siç tregohet në figurën e mësipërme, sensori i sigurisë "Dera e Bllokuar" përbëhet nga IR-Light-Emitter 'A' dhe IR-Light-Detector 'B'.

Zakonisht do të gjeni sensorë të dyerve të bllokuara të lidhura me hapësen e derës duke përdorur një tel me 2 përçues si Vija e KUQ që shfaqet në Figurën 3. Kjo çift teli i thjeshtë ndërlidh Emitter, Detektor dhe Hapës së bashku. Rezulton se kjo skemë e ndërlidhjes 1) furnizon POWER nga hapësi për të drejtuar sensorët, dhe 2) siguron një rrugë komunikimi nga sensorët përsëri në hapës.

Hapi 5: Si funksionon sensori i sigurisë së derës

Meqenëse sensori i derës së bllokuar është aktiv gjatë gjithë kohës, zbulova se mund ta përdor sensorin për të zbuluar "ngjarjen e dyerve të bllokuara" që ndodhin sa herë që një automjet futet në garazh për parkim. Për ta bërë këtë të funksionojë, ishte vetëm një çështje e të kuptuarit të fuqisë dhe formatit të sinjalizimit të pranishëm në instalimet elektrike të Sensorit të Dyerve të Bllokuara.

Figura e mësipërme tregon formën e valës së sinjalizimit të Bllokuar-Dyer për një Sistem të Hapjes së Dyerve të markës GENIE

Unë kam një hapëse të markës "GENIE" dhe duke vendosur një oshiloskop përgjatë çiftit të telit që kalon midis hapësit dhe sensorëve, gjeta një formë valore pulsuese 12 Volt Peak-Peak e pranishme sa herë që sensori i derës nuk ishte bllokuar. Siç shihet, tensioni në telat e sensorit bëhet i qëndrueshëm +12VDC sa herë që sensori Bllokohet.

Zgjodha ta zbatoj këtë projekt me softuer brenda një mikrokontrolluesi të vogël Arduino NANO. Skema e plotë e kontrolluesit lazer NANO gjendet në hapin tjetër. Kam përdorur një pjesë të vogël të modelit të bordit qark të stilit perf-board të stilit për të mbajtur NANO dhe disa përbërës të mbetur të kërkuar për këtë projekt. Një shirit i vogël terminali ose lidhës të tjerë të zgjedhur nga ju mund të përdoren për t'u lidhur me hapësin e derës tuaj dhe modulet lazer.

Nëse nuk kaloni në skemë, shihet se sinjali i hyrjes së sensorit të derës +12V PP kalon përmes disa diodave (vetëm për të marrë polaritetin të drejtë) dhe pastaj përmes një transistori NPN (Q1) para se të dorëzohet në një kunj hyrës në NANO. Siç ilustrohet në format e valëve më lart, ky transistor bën dy gjëra. 1) Ai konverton sinjalin 12 V Peak në Peak në një sinjal 5 volt të pajtueshëm me NANO, dhe 2) INVERTS nivelet logjike.

KUJDES: Skema e instalimeve elektrike dhe sinjalizimit e përshkruar më sipër vlen për hapësit e dyerve të markës GENIE. Ndërsa besoj se shumica e skemave të sensorëve me dy tela funksionojnë duke përdorur një teknikë të ngjashme sinjalizimi, mund t'ju duhet të vendosni një fushë në instalimet elektrike të sensorit në sistemin e hapjes së derës së garazhit tuaj për të kuptuar detajet e sinjalit dhe për të rregulluar projektin sipas nevojës

Hapi 6: Hardueri

Zgjodha ta zbatoja këtë projekt në softuer duke përdorur një mikrokontrollues të vogël Arduino NANO. Skema e plotë e kontrolluesit lazer NANO gjendet në hapin tjetër. Kam përdorur një pjesë të vogël të modelit të bordit qark të stilit perf-board të stilit për të mbajtur NANO dhe disa përbërës të mbetur të kërkuar për këtë projekt. Një shirit i vogël terminali ose lidhës të tjerë të zgjedhur nga ju mund të përdoren për t'u lidhur me hapësin e derës tuaj dhe modulet lazer.

Siç mund ta shihni në skemë, sinjali i hyrjes +12V i sensorit të derës PP (hapi i mëparshëm!) Kalon nëpër disa dioda (vetëm për të marrë polaritetin të drejtë) dhe më pas përmes një transistori NPN (Q1) para se të dorëzohet në një hyrje- pin në NANO. Siç ilustrohet në Figurën 4 format e valëve, ky tranzistor bën dy gjëra. 1) Ai konverton sinjalin 12 V Peak në Peak në një sinjal 5 volt të pajtueshëm me NANO, dhe 2) INVERTS nivelet logjike.

Një kunj dalës NANO drejton një transistor MOSFET të fuqisë (Q3) për të siguruar energji për lazerët. Komponentët e mbetur sigurojnë tregues LED dhe një hyrje të kalimit të "modalitetit të provës".

Hapi 7: Ndërtimi i mjekut të parkimit me lazer

Lista e pjesëve për këtë projekt gjendet më sipër. Kam përdorur një copë të vogël të pllakës për të montuar NANO-n, transistorët dhe pjesët e tjera. Instalimet nga pika në pikë u përdorën për të përfunduar të gjitha ndërlidhjet në pllakën e perfit. Më pas gjeta një kuti të vogël plastike të shërbimeve për të vendosur kuvendin e përfunduar të bordit të perf. Unë shpova vrimat e nevojshme në kuti në mënyrë që LED dhe TEST SWITCH të ishin të arritshme. Unë e shpartallova kordonin e rrymës DC nga furnizimi me energji i lythit në mur përmes kasës dhe e fiksova drejtpërdrejt në pllakën e perfit. Kam përdorur disa fole fono të stilit "RCA" për të bërë lidhjet e energjisë me lazerët dhe hakova disa kabllo audio të vjetër për të ndërlidhur lazerët me këto priza RCA thjesht duke ngjitur tela lazer BLACK (- LASER VDC) në SHIELD, dhe Teli lazer RED (+ LASER VDC) në përcjellësin qendror. Më pas e mbulova çdo bashkim me disa shtresa tubash të tkurrur për të siguruar izolim dhe përforcim mekanik.

Kam përdorur disa vida druri për të montuar kutinë e Kontrollit të Laserit në mahi pranë hapësit të derës së garazhit.

Sa i përket softuerit, do t'ju duhet të shkarkoni kodin burimor dhe ta redaktoni/përpiloni/ngarkoni atë duke përdorur Arduio IDE tuaj.

Hapi 8: Opsionet e Furnizimit me Energji

Për këtë projekt kërkohet një furnizim i vogël me energji elektrike i aftë për të siguruar 5VDC të rregulluar. Meqenëse çdo lazer ka nevojë për rreth 40 ma në 5 VDC, një instalim me dy lazer ka nevojë për një furnizim të aftë për të paktën 100 ma. Gjeta një furnizim të përshtatshëm të rregulluar, 5VDC të murit të lythave në kutinë time junk që funksionoi mirë. Një karikues i rregulluar i telefonit celular 5 VDC është gjithashtu një opsion i zbatueshëm. Këto janë plotësisht të izoluara, kanë një enë USB për t'u lidhur me një celular ose tabletë, dhe zakonisht të disponueshme për vetëm disa dollarë. Dikush mund të heqë vetëm një fund të një kabllo USB dhe të lidhë 5 telat e duhur VDC dhe GROUND në terminalet e hyrjes së fuqisë së kontrollit lazer.

FURNIZIM POWR FUQIN DHE MODULIN E LASERIT:

1. Kini kujdes të matni dhe kontrolloni prodhimin e çdo furnizimi që përdorni. Shumë furnizime të lythave të murit NUK RREGULLOHEN dhe mund të kenë dalje të tensionit shumë të lartë kur ngarkohen lehtë. Tensioni i tepërt mund të tejkalojë lazerët duke krijuar nivele të pasigurta të dritës lazer, si dhe një jetë të shkurtër të funksionimit të lazerit.

2. Unë nuk rekomandoj tërheqjen e +5VDC nga NANO për të fuqizuar lazerët pasi kjo mund të tejkalojë kapacitetin aktual të prodhimit të energjisë nga NANO i cili mund të nxehet ose dëmtojë bordin e procesorit NANO.

3. Për të shmangur çdo grindje të argumentuar me Hapësin tuaj të Garazheve, sigurohuni që furnizimi me energji elektrike 5VDC që përdorni për këtë projekt të Lundron në lidhje me tokën.

Vini re se kutia metalike e secilit modul lazer është e lidhur elektrikisht me telin e furnizimit me energji lazer POSITIVE (KUQ). Si i tillë, i gjithë qarku siç tregohet duhet të ndërtohet për t'u izoluar plotësisht (aka: "lundrues") në lidhje me tokën tokësore

Hapi 9: Montimi i Laserëve

Kam përdorur kapëse kabllore ½ inç për të siguruar çdo lazer në një bllok druri, të cilin më pas e kam vidhosur në gropën e garazhit. Disa shtresa kasetë elektrike ishin të nevojshme rreth secilit lazer për të zmadhuar diametrin 12 mm të modulit të lazerit në mënyrë që të mbahej fort në vend nga llamba e kabllit. Vidhosja e vetme e kapëses kabllore mundëson që lazeri të rrotullohet sipas nevojës për shtrirjen. Siç u përmend, blloku i drurit në vetvete është i ankoruar në trap me një vidë të vetme, në mënyrë që vetë blloku i drurit të mund të rrotullohet sipas nevojës.

Duke përdorur çelësin "TEST MODE" dhe dy "rregullimet optike të shtrirjes", konfigurimi për të gjetur pikën lazer saktësisht në vendin e duhur të pultit të automjetit është i lehtë për t'u arritur.

Hapi 10: Si funksionon

Logjika e funksionimit për kontrolluesin lazer është mjaft e thjeshtë. Sapo linja e sinjalizimit të sensorit të dyerve të bllokuara kalon nga pulsimi në një nivel të qëndrueshëm, ne e dimë që kemi një ngjarje me Dyer të Bllokuara. Duke supozuar se dera e bllokuar është për shkak të një automjeti që hyn në garazh dhe ndërpret momentalisht rrezen e sensorit të derës, ne mund të ndezim menjëherë lazerët ndihmës të parkimit. Pas rreth 30 sekondash, ne pastaj mund t'i fikim lazerët.

Kodi i softuerit "mode-run" që zbaton këtë logjikë shihet në Figurën 5. NANO thjesht monitoron kunjin e hyrjes së Sensorit të Dyert dhe sa herë që ai sinjal qëndron në logjikën 0 për më shumë se ½ sekondë, përfundon se kemi një sensor të bllokuar- ngjarje dhe ndez Lasers Assist Parking ON. Pasi të kthehet sinjali pulsues (makina plotësisht në garazh, Sensori i derës nuk është i bllokuar më), ne fillojmë një "kohëmatës Laser-OFF" prej 30 sekondash. Kur skadon ky kohëmatës sekuenca përfundon dhe lazerët fiken.

Kompleti i plotë i kodit është vetëm pak më kompleks pasi duhet të trajtojë gjithashtu disa tregues LED dhe një çelës ndërprerës. Çelësi i ndërrimit zgjedh midis "RUN MODE" dhe "TEST MODE" normal. Në TEST MODE, sensori i derës së garazhit injorohet dhe lazerët sapo janë ndezur. Kjo përdoret gjatë instalimit dhe konfigurimit në mënyrë që të mund t'i drejtoni lazerët në vendin e duhur në xhamin e përparmë të makinës. Tre LED tregojnë POWER-ON, LASER-ON dhe STATUS. LED STATUS do të jetë i ndezur sa herë që zbulohet një derë e bllokuar. Ky LED do të pulsojë rreth një herë në sekondë kur dera nuk është më e bllokuar dhe kohëmatësi Laser-OFF po numëron poshtë. Drita STATUS do të pulsojë shpejt sa herë që çelësi i ndërrimit është vendosur në pozicionin TEST MODE.

Hapi 11: Përmbledhje

Projekti i Asistentit të Parkimit Laser bën punën për mua dhe ishte befasueshmërisht i pranuar mirë nga "komuniteti im i përdoruesve" (bashkëshorti). Tani parkimi me precizion të lartë është arritur në mënyrë rutinore. Unë konstatoj se pika lazer është e dukshme në të gjitha kushtet e ndriçimit, por shoferi nuk është shumë i hutuar nga pika dhe mbetet i vëmendshëm ndaj rrethinës gjatë parkimit.

Nëse përballeni me një problem të ngjashëm parkimi dhe kërkoni një qasje NERD-INTENSIVE, kjo mund të jetë zgjidhja që funksionon edhe për ju!

Gëzuar parkimin!

Hapi 12: Referencat, Skematike, Skedarët e Kodit Burimor Arduino

Shihni skedarët e bashkangjitur për kodin burimor dhe një skedar PDF të skemës së plotë.

REFERENCA TJERA

Burimet e moduleve lazer:

Kërko në eBay për: Fokus lazer me pika 5mW

Burimet e ndërrimit të ndërrimit në miniaturë:

Kërko në eBay për ndërrimin e ndërrimit të pajisjeve

Burimet për IRFD9120 MOSFET:

Kërko në eBay për: IRFD9120

Burimet për Furnizim me energji +5VDC

Kërkoni në eBay për: Mbushësin e celularit 5VDC

Fletë të dhënash për pajisjen MOSFET me kanal P

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