Dispozitiv de masurat inaltimea

Nume: Gorescu Diana
Grupa: 332CC

Proiectul meu este un dispozitiv care masoara inaltimea unei persoane aflate sub el. Acesta poate fi instalat la o anumita distanta (setata in proiect),iar atunci cand cineva sta sub dispozitiv, acesta va declansa un sunet si va afisa pe ecranul LCD inaltimea, in centimetri.
Scopul proiectului este determinarea inaltimii cu o precizie mai mare, mai putine erori si fara ajutorul unei persoane. Astfel, cred ca dispozitivul este util in domeniul medicinei sau chiar al parcurilor aventura/acvatice (unele trasee/tobogane necesita o anumita inaltime).

Senzorul ultrasonic trimite unde sonore care se reflectă de persoana aflată dedesubt și se întorc la senzor. Arduino calculează timpul de întoarcere a undelor și determină distanța până la persoană. Înălțimea este calculată scăzând această distanță din înălțimea totală la care este montat dispozitivul si afișată pe display-ul LCD. Faptul ca măsurătoarea a fost efectuată este marcata auditiv prin declansarea buzzer-ului si vizual prin aprinderea unui LED:

• LED-ul rosu: Se aprinde dacă înălțimea măsurată este mai mică de 120 cm.
• LED-ul verde: Se aprinde dacă înălțimea măsurată este egală sau mai mare de 120 cm.

1. Arduino UNO mini-ATmega328p
   • Microcontrolerul care gestionează toate funcțiile dispozitivului.
2. Senzor ultrasonic HC SR04:
   • Măsoară distanța până la persoana aflată sub dispozitiv.
   • Pinii: Trig: A0 si Echo: A1. Pini analogici utilizați pentru semnale de intrare și ieșire.
3. display LCD 1602 (LCD la care am lipit modulul interfata I2C)
   • Afișează înălțimea măsurată în centimetri.
   • Pinii: SDA: A4 si SCL: A5.
4. buzzer
   • Emană un sunet atunci când o persoană este detectată sub dispozitiv.
   • Pinul semnal: D8 utilizat pentru a genera semnale PWM.
5. baterie
   • Alimentează întregul circuit la 9V.
6. led-uri
   • 1 rosu (h < 120 cm) cu anodul D13 si 1 verde (h >= 120 cm) cu anodul in D12.
7. breadboard, fire dupont.

• Mediu de dezvoltare: Arduino IDE
• Biblioteci utilizate:
  • “LiquidCrystal_I2C.h” - pentru controlul LCD
  • “HCSR04.h” - pentru controlul senzorului de distanță
• La inceput, am verificat toate componentele hardware, folosind coduri simple, doar de afisare pentru a fi sigura ca nu sunt probleme pe parcurs. Folosind librariile mentionate, initializez interfata display-ului LCD si a senzorului cu pinii corespunzatori din schema electrica. Am 2 variabile pentru distance distanta la care senzorul gaseste obiectul si distanta la care este amplasat dispozitivul boxHeight.
• In setup(), initializez pinii de iesire. In plus, am functia printInstructions() care afiseaza un mesaj de inceput pentru LCD.
• In loop() exista codul propriu zis, folosind metoda measureDistanceCm(), stochez distanta dintre senzor si corp, in centimetri:
  • Daca distanta este mai mica de 195cm (o eroare de 4cm fiind constructia senzorului) inseamna ca senzorul a detectat un corp in aria sa. Printez distanta pe LCD si mai departe verific:
    • daca inaltimea corpului > 120cm, setez LED-ul verde pe HIGH, iar cel rosu pe LOW, activez buzzerul pentru 600ms.
    • altfel, setez LED-ul rosu pe HIGH, iar cel verde pe LOW, activez buzzer-ul pentru 200ms, fiind un sunet mai scurt si de intensitate mai mica.
  • Altfel, setez ambele LED-uri pe LOW, printandu-se in continuare mesajul de inceput.

* demo pe noptiera de 55cm total, validare peste 20cm

* demo pe usa de 200cm, validare peste 120cm

A fost o experienta placuta pe care sigur o voi repeta. Mi-a fost drag sa lucrez la primul proiect de tip hardware avand in vedere ca are functionalitate in viata reala. Cel mai interesant lucru mi s-a parut partea de lipire a interfetei LCD. Cu aceasta ocazie, am aprofundat skill-uri in ThinkerCad/ Wokwi si Arduino IDE. Per total, sunt multumita de ceea ce a iesit.

height_measure_gorescu_diana_332cc.zip

04.05: Alegere tema proiect
05.05: Creare pagina wiki
14.05: Hardware design + schema electrica complete
14.05: Lipire fire + montare sistem
19.05: Software design complet
22.05: Aplicatie realizata complet + documentatie

Export to PDF