Tengo un maxbotics Ez1 conectado a un arduino
pero me preguntaba cómo construir una cinta métrica digital y conectarla a un arduino, para mediciones de más de 10 pies, tal vez 20, 30 pies o más ...
Veo que Stanley vende una cinta digital por $ 29.9 en Sears ... Podría hackear eso, pero hay algo por ahí con mayor alcance que ez1
¿Alguien vende algo apropiado?
arduino
distance
range-detector
Francesco
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Respuestas:
Como antecedentes para hackear un telémetro LASER existente, aquí hay una muy buena descripción del intento de un hombre de comprender e interactuar en serie un telémetro LASER Aparkfun Prexiso : falló pero proporciona información extremadamente interesante y probablemente útil de lo que encontró.
Sparkfun utrasonic rangwefonder módulo .
Caro considerando lo que cuesta una medida de toque LÁSER.
Variantes y especificaciones básicas . Alcance de 25 pies reclamado. Información útil.
Un RADAR Doppler que usa RF que funciona a unos pocos cientos de MHz, posiblemente usando un módulo de apertura de puerta Gunn de días anteriores, puede tener un rango de 'muy grande'. Una vez fui propietario de un radio altímetro APN1 de un carguero Bristol (avión) y manejó miles de pies con tierra como 'reflector', mucho terreno, y utilicé válvulas termoiónicas de tubo de bellota. Debería poder obtener todo el alcance que su corazón desee con RF.
El APN 1 utilizó un método simple pero útil para NO tener que medir el tiempo de vuelo explícitamente. La medición del tiempo de vuelo (TOF) es posible pero a distancias cortas implica tiempos MUY cortos. ¡Un nanosegundo es un tiempo ligero!
El transmisor APN1 fue barrido en frecuencia y la señal reflejada recibida se mezcló con la señal transmitida actual. La señal de retorno era en la frecuencia tx cuando la señal se fue y la frecuencia tx ha sido barrida a alguna otra frecuencia por el tomo de la señal regresa. La diferencia de frecuencia, obtenida mediante la mezcla de tx y la señal reflejada, proporciona una medida directa del rango.
Discusión: si bien esto se relaciona con el equipo de RF de la Segunda Guerra Mundial, es directamente aplicable a una versión moderna de corto alcance
Principio básico:
Yee Ha !!!
Puede usar un ángulo que mida dos puntos en el telémetro clásico de referencia. Esto podría usar un LÁSER para hacer dos puntos que arregles para que coincidan bajo el control de Arduino. Un enfoque antiguo, pero uno que es eminentemente factible.
Si usó una línea de base de 1 metro y un haz salió directamente y el otro se movió al conicidio y luego midió el ángulo del punto móvil.
A 5 metros, el cambio de ángulo para un aumento de 1 metro es 78.7 grados a 80.6 grados = + 1.85 grados
10 a 11 metros, cambio de ángulo = 0.516 grados
15 a 16 = 0.238 grados
20 a 21 = + 0.14 grados
25 a 26 ~ = 0.1 grados
30 a 31 grados = +0.06 grados
Puede decidir en qué rango cambiar los grados es demasiado difícil de leer con precisión.
Una línea de base más larga disminuye la posición en la tabla. Por ejemplo, una línea de base de 2 metros da un resultado efectivo de 30/2 = 15 grados.
Distancia
........ Grados
................. Delta grados
1 ... 45.0
2 ... 63.4 ... 18.4
5 ... 78.7 .. .2.7
10..84.3 ... 0.63
15 .. 86.2 ... 0.27
25 .. 87.7 ... 0.10
30 .. 88.1 ... 0.07
ADICIONAL:
Incluí el diagrama del circuito principal APN1 tanto por diversión como para mostrar lo que se podía hacer en 1940 con los tubos Acorn, pero en cambio, es potencialmente útil para las ideas. El diagrama anterior es legible si lo mira a tamaño completo como se suministra. (Haga clic con el botón derecho y luego copie o guarde o abra). Esta es la calidad "tal como se suministra": alguien ha escaneado el original a un gif en 2 colores "blanco y negro".
Copié parte del circuito a continuación y agregué notas. Algo así podría hacerse con componentes modernos con "relativa facilidad" [tm].
El modulador proporciona la magia especial clave: aquí un condensador variable impulsado por un grupo de voz que escanea el transmisor a través de un rango de frecuencia. El equivalente moderno es un diodo varacror: capacitancia variable con voltaje inverso. El oscilador en el medio derecho acciona este modulador.
El transmisor es un par de tubos de bellota push-pull que impulsan la antena de transmisión en la parte inferior izquierda. Se envía un "olfateo" [término técnico :-)] de RF desde el TX al RX en la parte superior izquierda. Un detector equilibrado: aquí, un par de tubos Acorn V101 y V102, pero hoy en día un mezclador de anillo de diodo Schottky o similar, toma el olfateo TX y el eco recibido y los mezcla para proporcionar una señal de diferencia en la salida en la parte superior derecha. Esto luego se amplifica como la señal de rango. Implementar esto con partes de "estado sólido" daría como resultado un resultado simple y posiblemente incluso efectivo. El ancho del haz del transmisor sería una consideración importante. Un oscilador de GHZ o menos y una antena de Pringles de larga duración (o dos) pueden ser suficientes. Los componentes modernos de teléfonos celulares y WiFi están tan fácilmente disponibles (excedentes si es necesario) que los "duros"
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Como Russell sugirió, es posible hacer su propio telémetro láser utilizando ángulos. Depende de cuánto trabajo valga. Son difíciles de construir y precisan, y al final es posible que desee haber comprado el Stanley.
Básicamente, haces brillar un rayo láser, luego miras el lugar con una pequeña cámara. Como se trata de una aplicación 1D, puede utilizar una matriz CCD lineal, más una lente para enfocar la imagen y un filtro IR para ayudar a mejorar el contraste.
Comience con el láser encendido y tome una imagen con el CCD. El CCD puede tener 1024 píxeles de ancho. Guárdelos en la memoria del Aduino. Ahora apague el láser y tome otra imagen. A medida que lea los datos de esta imagen, reste de la imagen almacenada. Si el CCD puede ver el punto láser, entonces debería quedar una imagen del punto. Averigua dónde está el centro del lugar de 0-1023.
Ahora puedes ver el problema. Si su punto está perfectamente enfocado y cubre solo un píxel de la cámara, la mejor precisión que podría obtener es de 1 mm en el rango de 1.023 m. Esto probablemente no sea bueno para una cinta métrica. Sus opciones son:
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