Show page

Differences

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

--- pm:prj2025:vradulescu:robert_ion.bolfa [2025/05/25 23:34]
robert_ion.bolfa [Software Design]
+++ pm:prj2025:vradulescu:robert_ion.bolfa [2025/05/26 00:04] (current)
robert_ion.bolfa [Jurnal]
@@ Line 51: / Line 51: @@
 | Breadboard | 1 | Conexiuni |  https://ardushop.ro/  |
 | Fire | Multe | Conexiuni |  https://ardushop.ro/  |
-= Software Design =
-== Mediu de Dezvoltare ==
-=== Arduino IDE 2.3.2 ===
+===== Software Design =====
-* '''Compilator''': AVR-GCC 7.3.0 pentru microcontroller ATmega328P
-* '''Target Platform''': Arduino UNO R3 (ATmega328P @ 16MHz)
-* '''Upload Protocol''': AVR109 (USB-to-Serial via CH340/FTDI)
-* '''Debugging''': Serial Monitor la 9600 baud rate
-=== Configurări Compilare ===
+NOTA: Descrierea codului aplicației (firmware):
-<pre>
+* mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
-// Compilator flags optimizate pentru performanță
+* librării și surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
-#pragma GCC optimize("O2")        // Optimizare nivel 2
+* algoritmi și structuri pe care plănuiți să le implementați
-#define F_CPU 16000000UL          // Clock 16MHz
+* (etapa 3) surse și funcții implementate
-</pre>
-----
+================================================================================
-== Librării şi Surse 3rd-Party ==
+MEDIU DE DEZVOLTARE
-=== Core Arduino Libraries ===
+Arduino IDE 2.3.2
-<code>
+- Compilator: AVR-GCC 7.3.0 pentru microcontroller ATmega328P
-#include <Servo.h>                // v1.2.1 - Control PWM servomotoare
+- Target Platform: Arduino UNO R3 (ATmega328P @ 16MHz)
-#include <SoftwareSerial.h>       // v1.0 - UART software pentru DFPlayer
+- Upload Protocol: AVR109 (USB-to-Serial via CH340/FTDI)
-</code>
+- Debugging: Serial Monitor la 9600 baud rate
-=== External Libraries ===
+Configurări Compilare:
-<code>
+    #pragma GCC optimize("O2")        // Optimizare nivel 2
-#include <DFRobotDFPlayerMini.h>  // v1.0.6 - Control DFPlayer Mini
+    #define F_CPU 16000000UL          // Clock 16MHz
-</code>
-* '''Sursă''': DFRobot Official Library (GitHub: 2.1M downloads)
-* '''Funcționalitate''': Control complet player audio MP3
-* '''Protocoale''': Serial AT commands pentru control volum/track
-=== Hardware Abstraction Layer ===
+================================================================================
-<pre>
-// Custom defines pentru abstractizare hardware
-#define TRIG_PIN 2
-#define ECHO_PIN 3
-#define SERVO1_PIN 9
-#define SERVO2_PIN 10
-#define DFPLAYER_RX 7
-#define DFPLAYER_TX 8
-</pre>
-----
+LIBRĂRII ȘI SURSE 3RD-PARTY
-== Algoritmi şi Structuri Implementate ==
+Core Arduino Libraries:
+    #include <Servo.h>                // v1.2.1 - Control PWM servomotoare
+    #include <SoftwareSerial.h>       // v1.0 - UART software pentru DFPlayer
+External Libraries:
+    #include <DFRobotDFPlayerMini.h>  // v1.0.6 - Control DFPlayer Mini
+- Sursă: DFRobot Official Library (GitHub: 2.1M downloads)
+- Funcționalitate: Control complet player audio MP3
+- Protocoale: Serial AT commands pentru control volum/track
+Hardware Abstraction Layer:
+    #define TRIG_PIN 2
+    #define ECHO_PIN 3
+    #define SERVO1_PIN 4
+    #define SERVO2_PIN 5
+    #define DFPLAYER_RX 6
+    #define DFPLAYER_TX 7
+================================================================================
+ALGORITMI ȘI STRUCTURI IMPLEMENTATE
+. Algoritm Măsurare Distanță (Time-of-Flight)
-=== 1. Algoritm Măsurare Distanță (Time-of-Flight) ===
-<pre>
 Algorithm: measureDistance()
 Input: None (GPIO control)
@@ Line 113: / Line 114: @@
 . Apply formula: distance = (duration * 0.034) / 2
 . Validate result (timeout handling)
-</pre>
-=== 2. State Machine pentru Proximity Detection ===
+--------------------------------------------------------------------------------
-<pre>
+. State Machine pentru Proximity Detection
 States: {IDLE, NEAR, FAR}
-Transitions: distance < 30cm → NEAR
+Transitions:
-            distance ≥ 30cm → FAR
+    distance < 30cm → NEAR
+    distance ≥ 30cm → FAR
 State Actions:
-- NEAR: servo.write(90°) + play(001.mp3)
+    - NEAR: servo.write(90°) + play(001.mp3)
-- FAR:  servo.write(270°) + play(002.mp3)
+    - FAR:  servo.write(270°) + play(002.mp3)
-</pre>
+--------------------------------------------------------------------------------
+. Interrupt Service Routine (ISR)
-=== 3. Interrupt Service Routine (ISR) ===
-<pre>
 Algorithm: echoInterrupt()
 Trigger: CHANGE on Pin 3 (INT1)
 Features:
-- Debounce filtering (200ms window)
+    - Debounce filtering (200ms window)
-- Volatile flag setting
+    - Volatile flag setting
-- Non-blocking execution (<10µs)
+    - Non-blocking execution (<10µs)
-</pre>
+--------------------------------------------------------------------------------
+. PWM Control Algorithm
-=== 4. PWM Control Algorithm ===
-<pre>
 Function: moveServosTo(angle)
 Input: int angle [0-359°]
 Process:
-- Convert angle to PWM duty cycle
+    - Convert angle to PWM duty cycle
-- Simultaneous dual servo control
+    - Simultaneous dual servo control
-- Non-blocking execution
+    - Non-blocking execution
-</pre>
-----
+================================================================================
-== Structuri de Date ==
+STRUCTURI DE DATE
-=== Global Variables ===
+Global Variables:
-<pre>
+    // Volatile pentru ISR communication
-// Volatile pentru ISR communication
+    volatile bool proximityDetected = false;
-volatile bool proximityDetected = false;
+    volatile unsigned long lastInterruptTime = 0;
-volatile unsigned long lastInterruptTime = 0;
-// State management
+    // State management
-float distance = 0;
+    float distance = 0;
-bool isClose = false;
+    bool isClose = false;
-bool lastState = false;
+    bool lastState = false;
-// Configuration constants
+    // Configuration constants
-const float THRESHOLD_DISTANCE = 30.0; // cm
+    const float THRESHOLD_DISTANCE = 30.0; // cm
-const unsigned long DEBOUNCE_TIME = 200; // ms
+    const unsigned long DEBOUNCE_TIME = 200; // ms
-</pre>
-=== Object Instances ===
+Object Instances:
-<pre>
+    Servo servo1, servo2;                    // PWM control objects
-Servo servo1, servo2;                    // PWM control objects
+    SoftwareSerial dfPlayerSerial(7, 8);     // UART software instance
-SoftwareSerial dfPlayerSerial(7, 8);     // UART software instance
+    DFRobotDFPlayerMini dfPlayer;            // Audio player controller
-DFRobotDFPlayerMini dfPlayer;            // Audio player controller
-</pre>
-----
+================================================================================
-== Surse şi Funcţii Implementate (Etapa 3) ==
+SURSE ȘI FUNCȚII IMPLEMENTATE (ETAPA 3)
-=== Core Functions ===
+CORE FUNCTIONS:
-==== 1. Setup & Initialization ====
+. Setup & Initialization
-<pre>
+    void setup()
-void setup()
+    ├── Serial.begin(9600)           // Debug interface
-├── Serial.begin(9600)           // Debug interface
+    ├── GPIO_Config()                // Pin modes pentru TRIG/ECHO
-├── GPIO_Config()                // Pin modes pentru TRIG/ECHO
+    ├── PWM_Config()                 // Servo attachment
-├── PWM_Config()                 // Servo attachment
+    ├── Interrupt_Config()           // INT1 setup pe ECHO
-├── Interrupt_Config()           // INT1 setup pe ECHO
+    └── Audio_Init()                 // DFPlayer initialization
-└── Audio_Init()                 // DFPlayer initialization
-</pre>
-==== 2. Main Control Loop ====
+. Main Control Loop
-<pre>
+    void loop()
-void loop()
+    ├── distance = measureDistance()    // GPIO măsurare
-├── distance = measureDistance()    // GPIO măsurare
+    ├── stateCheck(distance)           // State machine logic
-├── stateCheck(distance)           // State machine logic
+    ├── actionExecution()              // PWM + Audio control
-├── actionExecution()              // PWM + Audio control
+    └── serialDebug()                  // Monitoring output
-└── serialDebug()                  // Monitoring output
-</pre>
-==== 3. GPIO Control Functions ====
+. GPIO Control Functions
-<pre>
+    float measureDistance() {
-float measureDistance() {
+        // Time-of-flight calculation
-    // Time-of-flight calculation
+        // Input: GPIO pulse generation
-    // Input: GPIO pulse generation
+        // Output: Distance în cm
-    // Output: Distance în cm
+        // Error handling: timeout protection
-    // Error handling: timeout protection
+    }
-}
-</pre>
-==== 4. PWM Control Functions ====
+. PWM Control Functions
-<pre>
+    void moveServosTo(int angle) {
-void moveServosTo(int angle) {
+        // Simultaneous dual servo control
-    // Simultaneous dual servo control
+        // PWM signal generation @ 50Hz
-    // PWM signal generation @ 50Hz
+        // Angle range: 0-359° (cu overflow handling)
-    // Angle range: 0-359° (cu overflow handling)
+    }
-}
-void activateProximityMode() {
+    void activateProximityMode() {
-    // Composite action: PWM + Audio
+        // Composite action: PWM + Audio
-    // Servo rotation: 0° → 90°
+        // Servo rotation: 0° → 90°
-    // Audio trigger: 001.mp3
+        // Audio trigger: 001.mp3
-}
+    }
-void deactivateProximityMode() {
+    void deactivateProximityMode() {
-    // Composite action: PWM + Audio
+        // Composite action: PWM + Audio
-    // Servo rotation: 90° → 270° (-90°)
+        // Servo rotation: 90° → 270° (-90°)
-    // Audio trigger: 002.mp3
+        // Audio trigger: 002.mp3
-}
+    }
-</pre>
-==== 5. Interrupt Handling ====
+. Interrupt Handling
-<pre>
+    void echoInterrupt() {
-void echoInterrupt() {
+        // ISR pentru ECHO pin change
-    // ISR pentru ECHO pin change
+        // Debounce protection
-    // Debounce protection
+        // Flag setting pentru main loop
-    // Flag setting pentru main loop
+        // Execution time: <10µs
-    // Execution time: <10µs
+    }
-}
-</pre>
-==== 6. Audio Control Functions ====
+. Audio Control Functions
-<pre>
+    bool initializeDFPlayer() {
-bool initializeDFPlayer() {
+        // DFPlayer initialization sequence
-    // DFPlayer initialization sequence
+        // Volume configuration (0-30)
-    // Volume configuration (0-30)
+        // SD card validation
-    // SD card validation
+        // Error handling pentru connection
-    // Error handling pentru connection
+    }
-}
-</pre>
-==== 7. Utility Functions ====
+. Utility Functions
-<pre>
+    void printSystemInfo() {
-void printSystemInfo() {
+        // Debug information output
-    // Debug information output
+        // Pin configuration display
-    // Pin configuration display
+        // System status monitoring
-    // System status monitoring
+    }
-}
-bool validateDistance(float dist) {
+    bool validateDistance(float dist) {
-    // Input validation pentru măsurători
+        // Input validation pentru măsurători
-    // Range checking: 2-400cm
+        // Range checking: 2-400cm
-    // Invalid reading filtering
+        // Invalid reading filtering
-}
+    }
-</pre>
-----
+================================================================================
-== Memory & Performance Metrics ==
+MEMORY & PERFORMANCE METRICS
-=== Resource Utilization ===
+Resource Utilization:
-<pre>
+    Flash Memory Usage:
-// Flash Memory Usage
+    Program Storage: ~18,432 bytes (56.9% of 32,256 bytes)
-Program Storage: ~18,432 bytes (56.9% of 32,256 bytes)
+    Dynamic Memory: ~1,024 bytes (50.0% of 2,048 bytes)
-Dynamic Memory: ~1,024 bytes (50.0% of 2,048 bytes)
-// Execution Performance
+    Execution Performance:
-Setup Time: ~2 seconds (DFPlayer init)
+    Setup Time: ~2 seconds (DFPlayer init)
-Loop Cycle: ~100ms (măsurare + processing)
+    Loop Cycle: ~100ms (măsurare + processing)
-Interrupt Response: <50µs (hardware priority)
+    Interrupt Response: <50µs (hardware priority)
-</pre>
-=== Algorithm Complexity ===
+Algorithm Complexity:
-* '''measureDistance()''': O(1) - constant time
+    - measureDistance(): O(1) - constant time
-* '''State transitions''': O(1) - boolean comparison
+    - State transitions: O(1) - boolean comparison
-* '''PWM generation''': O(1) - hardware timer
+    - PWM generation: O(1) - hardware timer
-* '''ISR execution''': O(1) - direct flag setting
+    - ISR execution: O(1) - direct flag setting
-----
+================================================================================
-== Software Architecture Pattern ==
+SOFTWARE ARCHITECTURE PATTERN
-=== Event-Driven Architecture ===
+Event-Driven Architecture:
-<pre>
 Hardware Events → ISR → Flag Setting → Main Loop Processing → Action Execution
       ↑              ↑         ↑              ↑                    ↑
    GPIO/Timer    Interrupt   Volatile      State Machine      PWM/Serial
-</pre>
-=== Non-Blocking Design ===
+Non-Blocking Design:
-* '''Concurrent execution''': PWM, Audio, GPIO în paralel
+    - Concurrent execution: PWM, Audio, GPIO în paralel
-* '''Interrupt priority''': Hardware events cu prioritate maximă
+    - Interrupt priority: Hardware events cu prioritate maximă
-* '''Timer-based delays''': Evitarea blocking calls în loop principal
+    - Timer-based delays: Evitarea blocking calls în loop principal
-----
+================================================================================
-== Error Handling & Recovery ==
+ERROR HANDLING & RECOVERY
-=== Implemented Safeguards ===
+Implemented Safeguards:
-<pre>
+    // Timeout protection
-// Timeout protection
+    long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000);
-long duration = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH, 30000);
+    if (duration == 0) return 0; // Invalid reading
-if (duration == 0) return 0; // Invalid reading
+    // Debounce filtering
+    if (currentTime - lastInterruptTime < DEBOUNCE_TIME) return;
+    // DFPlayer connection validation
+    if (!dfPlayer.begin(dfPlayerSerial)) {
+        Serial.println("DFPlayer Error!");
+        while(true) delay(0); // Safe halt
+    }
+Graceful Degradation:
+    - Sensor failure: Continue operation cu last known state
+    - Audio failure: Maintain servo functionality
+    - Power fluctuations: Automatic recovery după reset
+================================================================================
+TABEL FUNCȚII IMPLEMENTATE
+setup() -> Init; loop -> Main; measureDistande() -> GPIO; moveServosTo() -> PWM; echoInterrupt() -> ISR; activateProximityMode() -> Composite
+deactivateProximityMode()-> Composite; initializeDfplayer() -> audio
-// Debounce filtering
-if (currentTime - lastInterruptTime < DEBOUNCE_TIME) return;
-// DFPlayer connection validation
-if (!dfPlayer.begin(dfPlayerSerial)) {
-    Serial.println("DFPlayer Error!");
-    while(true) delay(0); // Safe halt
-}
-</pre>
-=== Graceful Degradation ===
-* '''Sensor failure''': Continue operation cu last known state
-* '''Audio failure''': Maintain servo functionality
-* '''Power fluctuations''': Automatic recovery după reset
-----
-== Tabel Funcții Implementate ==
-{| class="wikitable"
-|-
-! Funcție !! Tip !! Complexitate !! Descriere
-|-
-| <code>setup()</code> || Initialization || O(1) || Configurare hardware și librării
-|-
-| <code>loop()</code> || Main Control || O(1) || Bucla principală non-blocking
-|-
-| <code>measureDistance()</code> || GPIO || O(1) || Măsurare ultrasonică Time-of-Flight
-|-
-| <code>moveServosTo()</code> || PWM || O(1) || Control sincronizat dual servo
-|-
-| <code>echoInterrupt()</code> || ISR || O(1) || Handler întrerupere cu debounce
-|-
-| <code>activateProximityMode()</code> || Composite || O(1) || PWM + Audio pentru apropriere
-|-
-| <code>deactivateProximityMode()</code> || Composite || O(1) || PWM + Audio pentru îndepărtare
-|-
-| <code>initializeDFPlayer()</code> || Audio || O(1) || Setup player MP3 cu validare
-|}
 ===== Rezultate Obţinute =====
 <note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
+In urma realizarii proiectului , in cele din urma dupa mult debug si multi nervi totul merge conform asteptarilor. Atunci cand ma apropii de senzor
+, masca se deschide si un sunet canta inauntrul ei din difuzorul atasat la mini dfplayer.
 </note>
 ===== Concluzii =====
+Am ramas cu un gust placut dupa acest proiect, m-a facut sa imi explorez iubita pasiune de a face lego la un alt nivel :D
 ===== Download =====
-<note warning>
+https://github.com/Robert326/IronMan_Mask
-O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
-Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
-</note>
-===== Jurnal =====
-<note tip>
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
-</note>
 ===== Bibliografie/Resurse =====