超聲波探測器DIY圖解

第1步：它是如何工作的？

定位系統(tǒng)由三個(gè)帶有超聲波探測器的傳感器站形成，id_node 1，2和3形成一個(gè)掃過角度的矩形或正方形如圖所示，它們之間的距離是已知的。

const float distancebetween1and2 = 60.0;

const float distancebetween2and3 = 75.0;

這些傳感器測量id_node大于3且具有超聲波探測器的其他物體的距離和角度掃描角度為170°。

所有這些都使用無線通信將距離，測量角度和id_node發(fā)送到另一個(gè)主站進(jìn)行分析，使用三角計(jì)算計(jì)算物體的位置并識(shí)別它們。/p》

為了避免干擾，主站以這種方式同步所有超聲波探測器，每個(gè)探測器只測量一個(gè)超聲波探測器時(shí)刻

在此之后并使用串行通信，主站將信息（角度，距離，id_object）發(fā)送到處理草圖以繪制結(jié)果。

步驟2 ：如何配置三個(gè)傳感器站和對(duì)象

每個(gè)傳感器站的唯一功能是檢測對(duì)象并發(fā)送距離列表測量到主站的角度和id節(jié)點(diǎn)。

因此，您必須更新允許的最大檢測距離（“valid_max_distance”）和最小值（“valid_min_distance”）（厘米），以改善檢測和限制檢測區(qū)域：

int valid_max_distance = 80;

int valid_min_distance = 1;

這些傳感器站的id節(jié)點(diǎn)（下面代碼中的“this_node”）為1，2和3，主站的id節(jié)點(diǎn)為0 。

const uint16_t this_node = 01; // Address of our node in Octal format （Node01，Node02， Node03）

const uint16_t other_node = 00; //Address of the master node （Node00） in Octal format

每個(gè)傳感器站掃描并且角度為100o（下面的代碼中為“max_angle”）

#define min_angle 0

#define max_angle 100

如上所述，對(duì)象的唯一功能是檢測對(duì)象并將測量的距離，角度和id對(duì)象列表發(fā)送給主站。一個(gè)對(duì)象的id（下面代碼中的“this_node”）必須大于3.

每個(gè)對(duì)象掃描并且角度為170o，如上所述，可以更新最大和最小檢測距離。

const uint16_t this_node = 04; // Address of our node in Octal format （Node04，Node05， 。..）

const uint16_t other_node = 00; // Address of the master node （Node00） in Octal format

int valid_max_distance = 80;

int valid_min_distance = 1;

#define min_angle 0

#define max_angle 170

步驟3：如何配置主站

主站的功能是接收傳感器站和對(duì)象的傳輸，并使用串行端口將結(jié)果發(fā)送到處理草圖以繪制它們。此外，以這種方式同步所有物體和三個(gè)傳感器站，每次只測量其中一個(gè)以避免干擾。

Firstable你必須更新傳感器1和2之間的距離（厘米）和2到3之間的距離。

const float distancebetween1and2 = 60.0;

const float distancebetween2and3 = 70.0;

草圖以下列方式計(jì)算對(duì)象的位置：

對(duì)于對(duì)象的所有傳輸（ id_node大于3）在超聲波傳感器（id_node 1，2或3）的每次傳輸中尋找相同的距離。

所有這些點(diǎn)形成一個(gè)“候選者”列表（距離，角度，id_node）作為一個(gè)對(duì)象的位置（草圖中的“process_pointobject_with_pointssensor”）。

對(duì)于前一個(gè)列表中的每個(gè)“候選者”，函數(shù)“candidate_selected_between_sensor2and3”從超聲波傳感器2和3的角度計(jì)算它們中的哪個(gè)匹配以下三角條件（參見圖片2和3）

float distancefroms2 = sin（radians（angle）） * distance;

float distancefroms3 = cos（radians（angle_candidate）） * distance_candidate;

// Trigonometry condition 1

abs（distancefroms2 + distancefroms3 - distancebetween2and3） 《= float（max_diference_distance）

如上所述，對(duì)于前一列表的每個(gè)“候選”，從超聲波傳感器1的角度計(jì)算函數(shù)“candidate_selected_between_sensor1and2” 2其中哪一個(gè)與以下三角關(guān)系匹配（見圖2和圖3）

float distancefroms1 = sin（radians（angle）） * distance;

float distancefroms2 = cos（radians（angle_candidate）） * distance_candidate;

// Trigonometry condition 2

abs（distancefroms1 + distancefroms2 - distancebetween1and2） 《= float（max_diference_distance）

只有候選者（距離，角度，id_node）匹配三角測量條件1和2是傳感器站1，2和3檢測到的識(shí)別對(duì)象。

之后，主站將結(jié)果發(fā)送到處理草圖繪制它們。

步驟4：材料清單

一個(gè)傳感器站或一個(gè)對(duì)象所需的材料清單是以下內(nèi)容：

納米板

超聲波傳感器

微型伺服電機(jī)

NRF24L01無線模塊

NRF24L01適配器

以及主站的材料清單如下：

Nano board

NRF24L01無線模塊

NRF24L01適配器