Arduinos ile Lazer İletim: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:16

Bu proje 2019 yılında BT Young bilim insanı içindi.

"Gösteri Modeli"nden sorumluydum.

Gösteri, biraz uzaktaki başka bir arduinoya sinyal göndermek için yanıp sönen iki arduino kontrollü lazerdi. 100 m'ye kadar çalışmak için test edildi, bunun ötesinde lazerleri odaklamak ve hedeflemek büyük bir acıydı. Binlerce km'lik teorik bir maksimum mesafeyi (çok paralelleştirilmiş bir lazer varsayarak) hesapladık.

Çalıştırdığım için çok gururluyum. Birkaç politikacı ve profesörle röportaj yaptık ve hatta Dublin'deki yerel gazetelere ve televizyona çıktık. DCU'daki bir öğretim görevlisi tarafından bile Tweetlendik!!!

Ödüller açısından "Övgüye değer" ödülüne layık görüldük.

Gereçler

Kullandığım tanıtım vericisi için:

Bir arduino uno klonu

Lazerler için bir güç kaynağı. Arduino'ya bir dizüstü bilgisayardan güç verildi.

2x yüksek güçlü yeşil lazerler

Lazerleri kontrol etmek için röleler (herhangi bir MOSFET'imiz veya herhangi bir şeyimiz yoktu)

Metni vb. görüntülemek için I2C sırt çantasına sahip geniş bir LCD ekran.

Lazerlerle aynı anda yanıp sönen 2 adet LED, biri yeşil ve biri kırmızı (çoğunlukla efekt için ama aynı zamanda hata ayıklama için) yanıp sönen ışıklar insanları cezbetme ve daha serin görünmesini sağlama eğilimindedir.

Kullandığımız alıcı için:

Bir arduino uno klonu

2x fotodiyot

Hassasiyeti ayarlamak için çeşitli dirençler

Hata ayıklama ve sorun giderme için hangi sinyalin geldiğini gösteren 2 adet LED. Ayrıca vericide olduğu gibi etki için.

Alınan iletimleri görüntülemek için bir LCD ekran

Arduino'yu sıfırlamak için bir anahtar

Adım 1: Birinci Adım: Montaj

Her şey şemalarda gösterildiği gibi monte edildi.

Veri için bir lazer ve fotodiyot çifti, diğeri saat için kullanıldı. Her ikisi için de sadece bir lazer kullanmak mümkün, ama o zaman bunu bilmiyordum.

Sunum için Lego'dan verici ve alıcı modülleri için geçici kılıflar yaptık.

İki cihaz arasında kablolu bağlantı olmadığından emin olmak için her biri için ayrı bir güç kaynağı kullanıldı. Farklı voltajlara sahip iki lazer, bir duvar siğili ve voltaj regülatörleri tarafından ayrı ayrı çalıştırıldı. Aktarım hızını sınırladığı için röle kullanmanın ideal olmadığını biliyorum, ancak o sırada elimizde olan tek şey buydu.

2. Adım: Kodlayın

Bu projeyi denemeden önce çok fazla deneyimim olmadığı için kod en uzun süren şeydi.

Kodum github'ımda mevcut

3. Adım: Test Etme

Bunu kendiniz yapacaksanız, test edilmesi gerekecektir.

Bunu, foto diyotlardan birinin çıktılarını kaydederek ve sonuçları bir elektronik tabloya yapıştırarak yaptım.

Oradan, çıkan grafik mümkün olduğu kadar tanımlanana kadar alıcıdaki dirençlerin değerini değiştirdim. O zaman hız bir sonraki amaçtı. Lazer ne kadar hızlı yanıp sönerse parlaklık o kadar az olur ve dolayısıyla sinyal kalitesi o kadar düşük olur. Röleler tarafından 60hz ya da öylesine ile sınırlandırıldık, ancak sahip olduğumuz daha güçlü lazerler ve daha hassas olacak şekilde ayarlanmış fotodiyotlar ile saniyede 50 bit'e kadar hızları (her karakter 1 bayt, her saniyede yaklaşık 6 harf) başardık. Bundan daha fazlası ve röleler saat döngülerini kaçırmaya başladı.

Adım 4: Nihai Ürün

özellikle standımızda mevcut olan kısa alan üzerinde neredeyse her seferinde bir cazibe gibi çalıştı.

Yanıp sönen ışıkların, kabloların, ekranların vb. kalabalıkları oldukça güzel bir şekilde çektiğini gördük.