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3.1.3 後退警報装置

前書き

このプロジェクトでは、LCD、ブザー、と超音波センサーを使用して、 後退補助システムを作成する。それをリモートコントロール車両に置いて、 車をガレージに後退する実際のプロセスをシミュレートできる。

部品

../_images/list_Reversing_Alarm1.png

回路図

超音波センサーは障害物との間の距離を検出し、コードの形式でLCDに表示する。 同時に、超音波センサーにより、距離値に応じてブザーが異なる周波数の警告音を発する。

T-Board Name

physical

wiringPi

BCM

GPIO23

Pin 16

4

23

GPIO24

Pin 18

5

24

GPIO17

Pin 11

0

17

SDA1

Pin 3

SCL1

Pin 5

../_images/Schematic_three_one31.png

実験手順

ステップ1: 回路を作る。

../_images/image2421.png

ステップ2: ディレクトリを変更する。

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.3/

ステップ3: コンパイルする。

gcc 3.1.3_ReversingAlarm.c -lwiringPi

ステップ4: 実行する。

sudo ./a.out

コードが実行されると、超音波センサーモジュールが障害物までの距離を検出し、LCD1602に距離に関する情報を表示する。また、ブザーは距離とともに周波数が変化する警告音を発する。

コード

注釈

次のコードは不完全である。完全なコードを確認する場合は、コマンド nano 3.1.1_ReversingAlarm.c を使用することをお勧めする。

#include <wiringPi.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <wiringPi.h>
#include <wiringPiI2C.h>
#include <string.h>

#define Trig    4
#define Echo    5
#define Buzzer  0

int LCDAddr = 0x27;
int BLEN = 1;
int fd;

//here is the function of LCD
void write_word(int data){...}

void send_command(int comm){...}

void send_data(int data){...}

void lcdInit(){...}

void clear(){...}

void write(int x, int y, char data[]){...}

//here is the function of Ultrasonic
void ultraInit(void){...}

float disMeasure(void){...}

//here is the main function
int main(void)
{
    float dis;
    char result[10];
    if(wiringPiSetup() == -1){
        printf("setup wiringPi failed !");
        return 1;
    }

    pinMode(Buzzer,OUTPUT);
    fd = wiringPiI2CSetup(LCDAddr);
    lcdInit();
    ultraInit();

    clear();
    write(0, 0, "Ultrasonic Starting");
    write(1, 1, "By Sunfounder");

    while(1){
        dis = disMeasure();
        printf("%.2f cm \n",dis);
        delay(100);
        digitalWrite(Buzzer,LOW);
        if (dis > 400){
            clear();
            write(0, 0, "Error");
            write(3, 1, "Out of range");
            delay(500);
        }
        else
        {
            clear();
            write(0, 0, "Distance is");
            sprintf(result,"%.2f cm",dis);
            write(5, 1, result);

            if(dis>=50)
            {delay(500);}
            else if(dis<50 & dis>20) {
                for(int i=0;i<2;i++){
                digitalWrite(Buzzer,HIGH);
                delay(50);
                digitalWrite(Buzzer,LOW);
                delay(200);
                }
            }
            else if(dis<=20){
                for(int i=0;i<5;i++){
                digitalWrite(Buzzer,HIGH);
                delay(50);
                digitalWrite(Buzzer,LOW);
                delay(50);
                }
            }
        }
    }

    return 0;
}

コードの説明

pinMode(Buzzer,OUTPUT);
fd = wiringPiI2CSetup(LCDAddr);
lcdInit();
ultraInit();

このプログラムでは、以前の部品を総合的に適用する。 ここでは、ブザー、LCD、と超音波を使用する。 以前と同じ方法で初期化できる。

dis = disMeasure();
 printf("%.2f cm \n",dis);
digitalWrite(Buzzer,LOW);
if (dis > 400){
     write(0, 0, "Error");
     write(3, 1, "Out of range");
}
else
{
    write(0, 0, "Distance is");
    sprintf(result,"%.2f cm",dis);
    write(5, 1, result);
    }

ここで、超音波センサーの値を取得し、計算により距離を取得する。

距離の値が検出される範囲の値より大きい場合、エラーメッセージがLCDに表示される。 距離値が範囲内にある場合、対応する結果が出力される。

sprintf(result,"%.2f cm",dis);

LCDの出力モードは文字型のみをサポートし、 変数 dis はfloat型の値を保存するため、 sprintf() を使わなければならない。 この関数はfloat型の値を文字に変換し、 文字列変数 result[] に保存する。 %.2f は小数点以下2桁を保持することを意味する。

if(dis>=50)
{delay(500);}
else if(dis<50 & dis>20) {
    for(int i=0;i<2;i++){
    digitalWrite(Buzzer,HIGH);
    delay(50);
    digitalWrite(Buzzer,LOW);
    delay(200);
    }
}
else if(dis<=20){
    for(int i=0;i<5;i++){
    digitalWrite(Buzzer,HIGH);
    delay(50);
    digitalWrite(Buzzer,LOW);
    delay(50);
    }
}

この判定条件でブザーの音をコントロールします。 距離の違いにより、音の周波数が異なる3つのケースに分けられます。 遅延の合計値は500なので、どのケースも超音波センサに500msの間隔を与えることができる。