6.4 リバースエイド

想像してみてください：狭い駐車スペースに車をバックで入れようとしています。このプロジェクトでは、あなたの車の後部に取り付けられた超音波モジュールがデジタルアイとして機能します。リバースギアに入れると、モジュールが活動を開始し、後ろの障害物に跳ね返る超音波パルスを放出します。

これらのパルスがモジュールに戻ってくるときに魔法が起きます。それは迅速にあなたの車と物体の間の距離を計算し、このデータを鮮やかなLCDスクリーンに表示されるリアルタイムの視覚フィードバックに変換します。障害物の接近を色分けして示す動的なインジケータを目の当たりにし、周囲の環境をクリスタルクリアに理解できます。

しかし、私たちはそこで止まりませんでした。さらに没入するドライビング体験を提供するために、活発なブザーを取り入れました。あなたの車が障害物に近づくにつれて、ブザーのテンポが強まり、警告のオーケストラを作り出します。それはまるで個人的なオーケストラが逆駐車の複雑さをナビゲートしてくれるようなものです。

この革新的なプロジェクトは、最先端の技術とインタラクティブなユーザーインターフェースを組み合わせており、リバース時の経験を安全でストレスフリーにします。超音波モジュール、LCDディスプレイ、活発なブザーが調和して動作し、狭いスペースでの操作時に自信と力を感じさせ、運転の喜びに集中させてくれます。

必要な部品

このプロジェクトには、以下のコンポーネントが必要です。

キット全体を購入すると確かに便利です。こちらがリンクです：

名前	このキットのアイテム	リンク
ESP32 Starter Kit	320+	ESP32 Starter Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネントの紹介	購入リンク
ESP32 WROOM 32E	BUY
ESP32カメラ拡張ボード	-
ブレッドボード	BUY
ジャンパーワイヤ	BUY
抵抗器	BUY
超音波モジュール	BUY
ブザー	-
トランジスタ	BUY
I2C LCD1602	BUY

回路図

プロジェクトで使用される超音波センサーは、高周波の音波を発し、物体に当たって跳ね返ってくるまでの時間を測定します。このデータを分析することで、センサーと物体の間の距離を計算できます。物体があまりにも近い場合に警告を提供するために、聴覚信号を生成するためにブザーが使用されます。さらに、測定された距離は簡単な視覚化のためにLCD画面に表示されます。

配線図

コード

注釈

• esp32-starter-kit-main\micropython\codes パスにある 6.4_reversing_aid.py ファイルを開くか、コードをThonnyにコピー＆ペーストします。次に、「Run Current Script」をクリックするかF5キーを押して実行します。

• 右下隅にある「MicroPython (ESP32).COMxx」インタプリタを選択してください。

# Import required libraries
from machine import Pin
import time
from lcd1602 import LCD
import _thread

# Initialize the buzzer
buzzer = Pin(14, Pin.OUT)

# Initialize the ultrasonic module
TRIG = Pin(26, Pin.OUT)
ECHO = Pin(25, Pin.IN)

# Initialize the LCD1602 display
lcd = LCD()

dis = 100

# Calculate the distance
def distance():
    # Ensure trigger is off initially
    TRIG.off()
    time.sleep_us(2)  # Wait for 2 microseconds

    # Send a 10-microsecond pulse to the trigger pin
    TRIG.on()
    time.sleep_us(10)
    TRIG.off()

    # Wait for the echo pin to go high
    while not ECHO.value():
        pass

    # Record the time when the echo pin goes high
    time1 = time.ticks_us()

    # Wait for the echo pin to go low
    while ECHO.value():
        pass

    # Record the time when the echo pin goes low
    time2 = time.ticks_us()

    # Calculate the time difference between the two recorded times
    during = time.ticks_diff(time2, time1)

    # Calculate and return the distance (in cm) using the speed of sound (340 m/s)
    return during * 340 / 2 / 10000

# Thread to continuously update the ultrasonic sensor reading
def ultrasonic_thread():
    global dis
    while True:
        dis = distance()

        # Clear the LCD screen
        lcd.clear()

        # Display the distance
        lcd.write(0, 0, 'Dis: %.2f cm' % dis)
        time.sleep(0.5)

# Start the ultrasonic sensor reading thread
_thread.start_new_thread(ultrasonic_thread, ())

# Beep function for the buzzer
def beep():
    buzzer.value(1)
    time.sleep(0.1)
    buzzer.value(0)
    time.sleep(0.1)

# Initialize the intervals variable
intervals = 10000000
previousMills = time.ticks_ms()
time.sleep(1)

# Main loop
while True:
    # Update intervals based on distance
    if dis < 0 and dis > 500:
        pass
    elif dis <= 10:
        intervals = 300
    elif dis <= 20:
        intervals = 500
    elif dis <= 50:
        intervals = 1000
    else:
        intervals = 2000

    # Print the distance if it's not -1
    if dis != -1:
        print('Distance: %.2f' % dis)
    time.sleep_ms(100)

    # Check if it's time to beep
    currentMills = time.ticks_ms()
    if time.ticks_diff(currentMills, previousMills) >= intervals:
        beep()
        previousMills = currentMills

• スクリプトが実行されている間、超音波モジュールは前方の障害物の距離を連続的に検出し、その距離をシェルとI2C LCD1602に表示します。

• 障害物が近づくにつれて、ブザーのビープ音の頻度が速くなります。

• ultrasonic_thread() 関数は別のスレッドで実行されるため、メインループをブロックすることなく、距離測定を連続的に更新することができます。

注釈

コードと配線が正しくてもLCDに内容が表示されない場合は、背面のポテンショメータを調整してコントラストを上げることができます。