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4.1.9 Alerte de Recul

Introduction

Dans ce projet, nous allons utiliser un écran LCD, un buzzer et des capteurs ultrasoniques pour créer un système d’assistance au recul. Nous pouvons le placer sur un véhicule télécommandé pour simuler le processus réel de recul d’une voiture dans un garage.

Composants Nécessaires

Dans ce projet, nous avons besoin des composants suivants.

Il est certainement pratique d’acheter un kit complet, voici le lien :

Nom	ÉLÉMENTS DANS CE KIT	LIEN
Kit Raphael	337	Raphael Kit

Vous pouvez également les acheter séparément à partir des liens ci-dessous.

INTRODUCTION DES COMPOSANTS	LIEN D’ACHAT
Carte d’extension GPIO	ACHETER
Plaque d’expérimentation (Breadboard)	ACHETER
Fils de Liaison	ACHETER
Résistance	ACHETER
Buzzer	-
Transistor	ACHETER
Module Ultrasonique	ACHETER
LCD1602 I2C	ACHETER

Schéma de Câblage

Le capteur ultrasonique détecte la distance entre lui-même et l’obstacle qui sera affichée sur l’écran LCD sous forme de code. En même temps, le capteur ultrasonique fait émettre au buzzer un son d’alerte de fréquence différente en fonction de la valeur de la distance.

Nom de la Carte	Brochage	wiringPi	BCM
GPIO23	Pin 16	4	23
GPIO24	Pin 18	5	24
GPIO17	Pin 11		17
SDA1	Pin 3
SCL1	Pin 5

Procédures Expérimentales

Étape 1 : Construisez le circuit.

Étape 2 : Changez de répertoire.

cd ~/raphael-kit/python/

Étape 3 : Exécutez.

sudo python3 4.1.9_ReversingAlarm.py

Pendant l’exécution du code, le module de capteur ultrasonique détecte la distance par rapport à l’obstacle et affiche l’information sur l’écran LCD1602. De plus, le buzzer émet un son d’avertissement dont la fréquence varie en fonction de la distance.

Note

Si vous obtenez l’erreur FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: '/dev/i2c-1', vous devez vous référer à Configuration I²C pour activer l’I2C.
Si vous obtenez l’erreur ModuleNotFoundError: No module named 'smbus2', veuillez exécuter sudo apt install python3-smbus2.
Si l’erreur OSError: [Errno 121] Remote I/O error apparaît, cela signifie que le module est mal câblé ou défectueux.
Si le code et le câblage sont corrects mais que l’écran LCD n’affiche toujours pas de contenu, vous pouvez tourner le potentiomètre à l’arrière pour augmenter le contraste.

Code

Note

Vous pouvez Modifier/Réinitialiser/Copier/Exécuter/Arrêter le code ci-dessous. Mais avant cela, vous devez aller dans le chemin du code source comme raphael-kit/python. Après avoir modifié le code, vous pouvez l’exécuter directement pour voir l’effet.

import LCD1602
import time
import RPi.GPIO as GPIO

TRIG = 16
ECHO = 18
BUZZER = 11

def lcdsetup():
LCD1602.init(0x27, 1)   # init(slave address, background light)
    LCD1602.clear()
    LCD1602.write(0, 0, 'Ultrasonic Starting')
    LCD1602.write(1, 1, 'By SunFounder')
    time.sleep(2)

def setup():
    GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
    GPIO.setup(TRIG, GPIO.OUT)
    GPIO.setup(ECHO, GPIO.IN)
    GPIO.setup(BUZZER, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
    lcdsetup()

def distance():
    GPIO.output(TRIG, 0)
    time.sleep(0.000002)

    GPIO.output(TRIG, 1)
    time.sleep(0.00001)
    GPIO.output(TRIG, 0)

    while GPIO.input(ECHO) == 0:
        a = 0
    time1 = time.time()
    while GPIO.input(ECHO) == 1:
        a = 1
    time2 = time.time()

    during = time2 - time1
    return during * 340 / 2 * 100

def destroy():
    GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
    GPIO.cleanup()
    LCD1602.clear()

def loop():
    while True:
        dis = distance()
    print (dis, 'cm')
    print ('')
        GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
    if (dis > 400):
            LCD1602.clear()
        LCD1602.write(0, 0, 'Error')
        LCD1602.write(3, 1, 'Out of range')
            time.sleep(0.5)
        else:
            LCD1602.clear()
        LCD1602.write(0, 0, 'Distance is')
        LCD1602.write(5, 1, str(round(dis,2)) +' cm')
        if(dis>=50):
                time.sleep(0.5)
        elif(dis<50 and dis>20):
            for i in range(0,2,1):
                    GPIO.output(BUZZER, GPIO.HIGH)
                    time.sleep(0.05)
                    GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
                    time.sleep(0.2)
        elif(dis<=20):
            for i in range(0,5,1):
                    GPIO.output(BUZZER, GPIO.HIGH)
                    time.sleep(0.05)
                    GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
                    time.sleep(0.05)


if __name__ == "__main__":
    setup()
    try:
        loop()
    except KeyboardInterrupt:
        destroy()

Explication du Code

def lcdsetup():
    LCD1602.init(0x27, 1)   # init(slave address, background light)

def setup():
    GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
    GPIO.setup(TRIG, GPIO.OUT)
    GPIO.setup(ECHO, GPIO.IN)
    GPIO.setup(BUZZER, GPIO.OUT, initial=GPIO.LOW)
    lcdsetup()

Dans ce programme, nous appliquons de manière synthétique les composants utilisés précédemment. Ici, nous utilisons des buzzers, un écran LCD et un capteur ultrasonique. Nous pouvons les initialiser de la même manière que nous l’avons fait auparavant.

dis = distance()
print (dis, 'cm')
print ('')
GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
if (dis > 400):
    LCD1602.clear()
    LCD1602.write(0, 0, 'Error')
    LCD1602.write(3, 1, 'Out of range')
    time.sleep(0.5)
else:
    LCD1602.clear()
    LCD1602.write(0, 0, 'Distance is')
    LCD1602.write(5, 1, str(round(dis,2)) +' cm')

Ici, nous obtenons les valeurs du capteur ultrasonique et calculons la distance. Si la valeur de la distance est supérieure à la plage de détection, un message d’erreur est affiché sur l’écran LCD. Si la distance est dans la plage de fonctionnement, les résultats correspondants seront affichés.

LCD1602.write(5, 1, str(round(dis,2)) +' cm')

Étant donné que la sortie LCD ne prend en charge que les types de caractères, nous devons utiliser str() pour convertir les valeurs numériques en caractères. Nous allons arrondir à deux décimales.

if(dis>=50):
    time.sleep(0.5)
elif(dis<50 and dis>20):
    for i in range(0,2,1):
        GPIO.output(BUZZER, GPIO.HIGH)
        time.sleep(0.05)
        GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.2)
elif(dis<=20):
    for i in range(0,5,1):
        GPIO.output(BUZZER, GPIO.HIGH)
        time.sleep(0.05)
        GPIO.output(BUZZER, GPIO.LOW)
        time.sleep(0.05)

Cette condition de jugement est utilisée pour contrôler le son du buzzer. Selon la différence de distance, elle peut être divisée en trois cas, chacun ayant des fréquences sonores différentes. Étant donné que la valeur totale du délai est de 500, toutes peuvent fournir un intervalle de 500 ms pour le fonctionnement du capteur ultrasonique.

4.1.9 Alerte de Recul

Introduction

Composants Nécessaires

Schéma de Câblage

Procédures Expérimentales

Photo du Phénomène