قد سنج آردوینو

در این پروژه می خواهم با استفاده از ماژول آردوینو و سنسور آلتراسونیک یک قد سنج آردوینو طراحی کنم. این دستگاه به صورت خودکار قد افراد را اندازه می گیرد.

بچه ها در سنین پایین علاقه زیادی به گرفتن اندازه قدشان دارند، به همین دلیل این ایده به ذهنم رسید که وسیله ای طراحی کنم تا به صورت خودکار قد افراد را اندازه گیری کند. این دستگاه به این صورت عمل می کند که برای اندازه گیری قد خود، باید در زیر آن قرار بگیرید و سپس با بلند شدن صدای هشدار نشان می دهد که قد شما اندازه گیری شده است.

ویدیوی طراحی قد سنج آردوینو

ساخت این دستگاه بسیار ساده است و به ابزار و قطعات زیادی نیاز ندارد. به طور کلی برای طراحی قد سنج آردوینو به یک ماژول آردوینو Nano، سنسور آلتراسونیک، نمایشگر LCD، سنسور صدا و باتری نیاز است. فیلم زیر نحوه طراحی این دستگاه را نشان می دهد.

چگونه یک قد سنج آردوینو طراحی کنیم؟

ابتدا باید دستگاه را با کمک چسب دو طرفه در ارتفاع مشخصی روی دیوار نصب کنید و کد آن را نیز در محیط Arduino IDE تعریف کنید که در تصویر زیر با حرف H مشخص شده است.

هنگامیکه شخصی در زیر دستگاه قد سنج آردوینو قرار بگیرد، سنسور فاصله  dرا اندازه می گیرد. سپس کد، فاصله ( H-D ) را محاسبه می کند که در واقع ارتفاع شخص زیر دستگاه را نشان می دهد و این مقدار (H1) را روی LCD نمایش می دهد. كتابخانه “LcdBarGraph” به ترسیم نمودار میله ای کمک می کند، به طوریکه طول میله ها متناسب با مقادیر ارائه شده است. وقتی کسی زیر دستگاه نباشد مقدار محاسبه شده صفر است زیرا در این حالت H = D و H-D صفر است. دستگاه در یک جعبه قرار گرفته که نمایشگر LCD در جلوی آن و سنسور آلتراسونیک در زیر آن نصب شده است.

کد پروژه قد سنج آردوینو

// includes the LiquidCrystal Library
#include <LiquidCrystal.h> 

// includes the LcdBarGraph Library
#include <LcdBarGraph.h>

// Maximum distance we want to ping for (in centimeters).
#define max_distance 200

// Creates an LCD object. Parameters: (rs, enable, d4, d5, d6, d7)
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); 

LcdBarGraph lbg(&lcd, 16, 0, 1); // Creates an LCD Bargraph object.

const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
long duration;
int distance;
int distance1;
int speakerPin = 8;
void setup() 
{
  lcd.begin(16,2); // Initializes the interface to the LCD screen
  
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
}

void loop() 
{
  // Write a pulse to the HC-SR04 Trigger Pin
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  
  // Measure the response from the HC-SR04 Echo Pin
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  
  // Determine distance from duration
  // Use 343 metres per second as speed of sound
  distance= duration*0.034/2;
  distance1= 180 - distance ;
  // Prints "Distance: <value>" on the first line of the LCD

  if (distance1 > 100) {
   tone (speakerPin, 1000);
  
   } else {
    noTone (speakerPin);

  }
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("HEIGHT: ");
  lcd.print(distance1);
  lcd.print("  cm  ");

  // Draws bargraph on the second line of the LCD
  lcd.setCursor(0,1);
  lbg.drawValue(distance1, max_distance);
  delay(500);
}

شماتیک مدار

قطعات مورد نیاز

Arduino Nano R3 1x

Ultrasonic Sensor – HC-SR04 (Generic) 1x

Alphanumeric LCD, 16 x 2 1x

Trimmer Potentiometer, 10 kohm 1x

دستگاه لحیم کاری