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7.10 Einparkhilfe

Dieses Projekt nutzt eine LED, einen Summer und ein Ultraschallmodul, um ein Einparkassistenzsystem zu realisieren. Es lässt sich auf ein ferngesteuertes Auto setzen, um den realen Vorgang des Einparkens in eine Garage zu simulieren.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt werden die folgenden Komponenten benötigt.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Set zu kaufen. Hier ist der Link:

Bezeichnung	IN DIESEM SET ENTHALTENE ARTIKEL	LINK
Kepler-Set	450+	Kepler Ultimate Kit

Sie können die Teile auch einzeln über die untenstehenden Links erwerben.

SN	KOMPONENTE	ANZAHL	LINK
1	Den Pico W kennenlernen	1	KAUFEN
2	Micro-USB-Kabel	1
3	Steckbrett	1	KAUFEN
4	Jumperkabel	Mehrere	KAUFEN
5	Transistor	1 (S8050)	KAUFEN
6	Widerstand	2 (1KΩ, 220Ω)	KAUFEN
7	Aktiver Summer	1
8	LED	1	KAUFEN
9	Ultraschallmodul	1	KAUFEN

Schaltplan

Verkabelung

Code

Bemerkung

• Öffnen Sie die Datei 7.10_reversing_aid.py im Verzeichnis kepler-kit-main/micropython oder kopieren Sie diesen Code in Thonny und klicken Sie dann auf „Aktuelles Skript ausführen“ oder drücken Sie einfach F5.

• Vergessen Sie nicht, im unteren rechten Eck den Interpreter „MicroPython (Raspberry Pi Pico)“ auszuwählen.

• Für detaillierte Anleitungen siehe Code direkt öffnen und ausführen.

import machine
import time

# Initialize pins for the buzzer and LED
buzzer = machine.Pin(15, machine.Pin.OUT)  # Buzzer on pin 15
led = machine.Pin(14, machine.Pin.OUT)  # LED on pin 14

# Initialize pins for the ultrasonic sensor (HC-SR04)
TRIG = machine.Pin(17, machine.Pin.OUT)  # Trigger pin for the ultrasonic sensor
ECHO = machine.Pin(16, machine.Pin.IN)  # Echo pin for the ultrasonic sensor

dis = 100  # Global variable to store the distance

# Function to measure distance using the ultrasonic sensor
def distance():
    TRIG.low()
    time.sleep_us(2)
    TRIG.high()
    time.sleep_us(10)
    TRIG.low()

    timeout_start = time.ticks_us()  # Use microseconds for more precision

    # Wait for ECHO pin to go high (start of echo pulse)
    while not ECHO.value():
        if time.ticks_diff(time.ticks_us(), timeout_start) > 30000:  # 30ms timeout
            return -1  # Timeout, return -1 if no pulse is detected

    time1 = time.ticks_us()  # Start time for pulse width calculation

    # Wait for ECHO pin to go low (end of echo pulse)
    while ECHO.value():
        if time.ticks_diff(time.ticks_us(), time1) > 30000:  # 30ms timeout
            return -1  # Timeout, return -1 if pulse is too long

    time2 = time.ticks_us()  # End time for pulse width calculation

    # Calculate the distance based on the duration of the echo pulse
    during = time.ticks_diff(time2, time1)
    distance_cm = during * 340 / 2 / 10000  # Convert time to distance in cm
    return distance_cm

# Function to beep the buzzer and light up the LED
def beep():
    buzzer.value(1)  # Turn on the buzzer
    led.value(1)  # Turn on the LED
    time.sleep(0.1)  # Beep duration
    buzzer.value(0)  # Turn off the buzzer
    led.value(0)  # Turn off the LED
    time.sleep(0.1)  # Short pause between beeps

# Initialize variables for controlling beep intervals
intervals = 2000  # Default long initial interval
previousMillis = time.ticks_ms()  # Store the previous time to track beep intervals

# Main loop to handle distance-based beeping intervals
while True:
    dis = distance()  # Measure the distance directly in the main loop

    # Adjust beep intervals based on the distance
    if dis > 0:  # Ensure valid distance is measured
        if dis <= 10:
            intervals = 300  # Close distance, faster beeps
        elif dis <= 20:
            intervals = 500  # Medium-close distance, moderate beeps
        elif dis <= 50:
            intervals = 1000  # Medium distance, slower beeps
        else:
            intervals = 2000  # Far distance, much slower beeps

        # Print the measured distance
        print(f'Distance: {dis:.2f} cm')

        # Check if it's time to beep again based on the interval
        currentMillis = time.ticks_ms()  # Get the current time
        if time.ticks_diff(currentMillis, previousMillis) >= intervals:
            beep()  # Beep the buzzer and blink the LED
            previousMillis = currentMillis  # Update the time of the last beep

    time.sleep_ms(100)  # Small delay to avoid too frequent readings

• Sobald das Programm läuft, wird der Ultraschallsensor kontinuierlich die Entfernung zum vor Ihnen befindlichen Hindernis messen, und Sie können den genauen Entfernungswert in der Shell sehen.

• Je nach Entfernungswert ändern die LED und der Summer die Frequenz ihres Blinkens und Piepsens und signalisieren so die Annäherung an das Hindernis.

• Im Artikel 6.1 Abstandsmessung wurde erwähnt, dass das Programm pausiert, während der Ultraschallsensor arbeitet.

• Um die Timing von LED und Summer nicht zu beeinträchtigen, haben wir in diesem Beispiel einen separaten Thread für die Entfernungsmessung erstellt.