Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2024:vstoica:dragos.plesa [2024/05/16 15:00]
dragos.plesa [Hardware Design]
+++ pm:prj2024:vstoica:dragos.plesa [2024/05/27 17:28] (current)
dragos.plesa [Jurnal]
@@ Line 18: / Line 18: @@
 ===== Hardware Design =====
-{{:pm:prj2024:vstoica:schemaaaa_electricaaa.png?300|}}
+{{:pm:prj2024:vstoica:image_2024-05-27_120308881.png?500|}}
+== Arduino Uno R3 ==
+  * Arduino UNO  este o platforma de procesare open-source, bazata pe software si hardware flexibil si simplu de folosit ce are la baza microcontroller-ul ATmega 328.
+== HC-SR04 ==
+  * Tensiune de operare: 5V DC
+  * Curent de operare: 15mA
+  * Unghi de masurare: 15 grade
+  * Distanta de variatie: 2cm - 4m
+== Monochrome 1.3" 128x64 OLED graphic display ==
+  * Acest bord / cip foloseste adresa I2C intre 0x3C-0x3D, selectabil cu jumperi
+  * Display-ul foloseste 40mA de la sursa de 3.3V.
+== LED ==
+  * Tip diodă LED
+  * Tensiune de lucru 1.8...2.4V
+== Buzzer activ ==
+  * Tensiune de lucru 5V
-<note tip>
-Lista piese:
-  * Arduino Uno R3
-  * Senzor ultrasunete HC SR-04P
-  * 128x64 OLED graphic display
-</note>
 ===== Software Design =====
+==Mediu de Dezvoltare: ==
+Firmware-ul a fost dezvoltat folosind Arduino IDE, un mediu de dezvoltare integrat care oferă unelte și biblioteci esențiale pentru programarea și încărcarea codului pe plăcile Arduino.
+== Librării și Surse 3rd-Party: ==
+Pentru acest proiect, am folosit următoarele librării standard disponibile în Arduino IDE:
+"Adafruit_GFX.h": Folosită pentru controlul ecranului OLED și afișarea informațiilor relevante.
+În plus, pentru a obține un control mai precis și eficient al unor componente hardware, am optat să lucrez direct cu registrele microcontroller-ului. Astfel, **senzorul ultrasonic HC-SR04** are patru pini : VCC pentru alimentare (5V), GND pentru ground, TRIG pinul de trigger pentru a iniția măsurarea, ECHO pinul de echo pentru a citi durata impulsului de întoarcere:
+  DDRD |= (1 << DDD3);
+  DDRD &= ~(1 << DDD2);
+  PORTD |= (1 << PORTD3);
+  PORTD &= ~(1 << PORTD3);
+Pentru led in loc de functia **pinMode(LED, OUTPUT)** din libraria Arduino am folosit:
+  DDRB |= (1 << DDB3); // configuram pinul 11 ca output
+  TCCR2A |= (1 << WGM20) | (1 << WGM21); //  Timer/Counter Control Register A pentru Timer 2
+  TCCR2A |= (1 << COM2A1);
+  TCCR2A &= ~(1 << COM2A0);
+  TCCR2B |= (1 << CS22);
+  TCCR2B &= ~(1 << CS21);
+  TCCR2B &= ~(1 << CS20);
+  OCR2A = 254;
+Pentru buzzer in loc de functia **tone(BUZZER,x)** din libraria Arduino am folosit:
+  DDRD |= (1 << DDD6);
+  TCCR0A |= (1 << WGM00) | (1 << WGM01) | (1 << COM0A1); // PWM
+  TCCR0B |= (1 << CS01);
+  unsigned int ocrValue = 16000000 / (2 * 8 * frequency) - 1;
+  // 16MHz - system clock frequency
+  // 8 - prescaler value
+  OCR0A = ocrValue;
+Pentru afisajul senzorului pe ecranul oled am folosit functii din bibloteca arduino unde **epd_bitmap_sensor_x_on** este imaginea pentru care obiectul nu se afla in raza senzorului, iar **epd_bitmap_sensor_x_off** pentru obiectul care se afla in raza senzorului, **dist_step_x** este pragul de distanta:
+  dist_step_x = min_dist + round((max_dist - min_dist) / 4.0 * x);
+  display.drawBitmap(
+,
+,
+    sensor.measured_distance_cm > dist_step_01 ? epd_bitmap_sensor_01_a_on : epd_bitmap_sensor_01_a_off, 32, 14, 1);
+  display.drawBitmap(
+,
+,
+    sensor.measured_distance_cm > dist_step_02 ? epd_bitmap_sensor_01_b_on : epd_bitmap_sensor_01_b_off, 32, 16, 1);
+  display.drawBitmap(
+,
+,
+    sensor.measured_distance_cm > dist_step_03 ? epd_bitmap_sensor_01_c_on : epd_bitmap_sensor_01_c_off, 32, 17, 1);
+  display.drawBitmap(
+,
+,
+    sensor.measured_distance_cm > dist_step_04 ? epd_bitmap_sensor_01_d_on : epd_bitmap_sensor_01_d_off, 32, 18, 1);
+== Algoritmi și Structuri de Date: ==
+Senzorul are urmatoarele caracteristici:
+  struct sensor_data{
+   int echo_pin;
+   int trig_pin;
+   int measured_distance_cm;
+   int label_xpos; // x position of the distance label
+   int label_ypos; // y position of the distance label
+   int label_width; // calculated width of the distance string
+   int label_startpos_x; // start X position for the label
+   int label_startpos_y; // start Y position for the label
+   int label_endpos_x; // end X position for the label
+   int label_endpos_y; // end Y position for the label
+  };
+Principalele algoritmi implementate în firmware includ: Logica de pornire a ledului si buzzerului(ce este comentat este cu functii arduino avand aceeasi functionalitate):
+    if(sensor.measured_distance_cm >= 2 && sensor.measured_distance_cm <= 25){
+    //analogWrite(LED, 254);
+    OCR2A = 254;
+    tone(BUZZER,300);
+    //setBuzzerFrequency(50);
+    }
+    else if(sensor.measured_distance_cm > 25 && sensor.measured_distance_cm <= 50) {
+    //      analogWrite(LED, 127);
+    OCR2A = 127;
+    tone(BUZZER, 200);
+    //setBuzzerFrequency(100);
+    }
+    else if(sensor.measured_distance_cm > 50 && sensor.measured_distance_cm <= 75) {
+    //analogWrite(LED, 64);
+    OCR2A = 64;
+    tone(BUZZER, 100);
+    //setBuzzerFrequency(200);
+    }
+    else {
+    //analogWrite(LED, 0);
+    OCR2A = 0;
+    //noTone(BUZZER);
+    TCCR0A &= ~((1 << COM0A1) | (1 << COM0A0));
+    }
+Actualizarea și afișarea informațiilor pe ecranul OLED, inclusiv distanța față de obstacol. Astfel, o imagine pe ecranul OLED va arata asa:
+  // 'car_image', 56x15px
+  const unsigned char epd_bitmap_car_image [] PROGMEM = {
+xc0, 0x40, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0x03, 0xc0, 0x8f, 0xff, 0xff, 0xff, 0xf1, 0x03, 0xe0, 0x70,
+x00, 0x00, 0x00, 0x0e, 0x07, 0xff, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0xff, 0xc0, 0xff, 0x00, 0x00,
+x00, 0xff, 0x03, 0xc0, 0x00, 0x05, 0x75, 0xc0, 0x00, 0x03, 0x47, 0xf8, 0x05, 0x51, 0x40, 0x1f,
+xe2, 0x47, 0xfc, 0x05, 0x65, 0x80, 0x3f, 0xe2, 0x40, 0x78, 0x06, 0x45, 0x40, 0x1e, 0x02, 0x30,
+x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0c, 0x1e, 0x01, 0xff, 0xff, 0xff, 0x80, 0x78, 0x07, 0xe2, 0x00,
+x00, 0x00, 0x47, 0xe0, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00, 0xbf, 0xff, 0xff, 0xff,
+xfd, 0x00, 0x00, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x00
+  };
+== Surse și Funcții Implementate: ==
+setup(): Inițializează configurările necesare pentru comunicarea cu senzorul cu ultrasunete și ecranul OLED.
+unsigned long measurePulseHigh(uint8_t pin): Realizează măsurarea distanței cu senzorul ultrasonic.
+  unsigned long measurePulseHigh(uint8_t pin) {
+    unsigned long startTime = 0;
+    unsigned long endTime = 0;
+    while (!(PIND & (1 << pin)));
+    // Record the start time
+    startTime = micros();
+    // Wait for the pulse to end
+    while (PIND & (1 << pin));
+    endTime = micros();
+    return endTime - startTime;
+  }
+    unsigned long duration = measurePulseHigh(PIN_ECHO);
+    float distance_cm = duration * 0.034 / 2; // se inmulteste cu viteza sunetului (cm/us) and se imparte la 2(pentru distanta undei inainte si inapoi)
+loop(): Implementează bucla principală a programului, care:
+Procesează datele și actualizează afișajul pe ecranul OLED.
+Gestionează alte acțiuni sau funcționalități specifice proiectului, cum ar fi semnalarea sonoră în caz de apropiere excesivă de obstacol.
-<note tip>
-Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
-  * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
-  * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
-  * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
-  * (etapa 3) surse şi funcţii implementate
-</note>
 ===== Rezultate Obţinute =====
 <note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
+{{:pm:prj2024:vstoica:whatsapp_image_2024-05-27_at_17.13.05.jpeg?300|}}
+{{:pm:prj2024:vstoica:whatsapp_image_2024-05-27_at_17.13.06.jpeg?300|}}
+{{:pm:prj2024:vstoica:whatsapp_image_2024-05-27_at_17.13.19.jpeg?300|}}
+Link pentru video:
+{{:pm:prj2024:vstoica:videos.rar|}}
 </note>
-===== Concluzii =====
 ===== Download =====
@@ Line 54: / Line 194: @@
 </note>
-===== Jurnal =====
-<note tip>
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
-</note>
 ===== Bibliografie/Resurse =====
+== Resurse Hardware ==
+<note>
+https://docs.arduino.cc/resources/datasheets/A000066-datasheet.pdf
+https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-7810-Automotive-Microcontrollers-ATmega328P_Datasheet.pdf
+https://html.alldatasheet.com/html-pdf/1179026/ETC2/SSD1306/111/1/SSD1306.html
+</note>
+== Resurse Software ==
 <note>
-Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.
+https://projecthub.arduino.cc/Isaac100/getting-started-with-the-hc-sr04-ultrasonic-sensor-7cabe1
+https://docs.arduino.cc/built-in-examples/basics/Blink/
 </note>
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>

Administrativ

Cursuri CA

Laborator

Proiecte

Resurse

Tutoriale

Cablaje

Galerie Foto

Tutoriale Galileo

pm/prj2024/vstoica/dragos.plesa.1715860853.txt.gz · Last modified: 2024/05/16 15:00 by dragos.plesa

Show page Old revisions

Media Manager Back to top