Es ist mir egal, wie viel es sich bewegt, wie schnell oder in welche Richtung, ich möchte nur, dass mein Arduino-basiertes Projekt weiß, ob es sich bewegt oder nicht (damit ich Hochstrom-Drain-LEDs ausschalten kann, wenn mein Fahrrad steht Speichern Sie meine Batterie.)
Möchte ich einen Beschleunigungsmesser, ein Gyroskop oder einen anderen Sensor?
Antworten:
Wenn es für die Verwendung auf einem Fahrrad vorgesehen ist, würde ich eine Opto-Erkennungsschaltung mit geringem Stromverbrauch an den Speichen des Rads verwenden. Es gibt verschiedene Varianten davon und von Bedeutung ist die Fähigkeit, die LED zu pulsieren, um Energie zu sparen. Wenn also eine Speiche 10 Mal pro Sekunde vorbeigeht (was eine Mindestgeschwindigkeit anzeigt), müssen Sie die LED mindestens 0,1 Mal mit Strom versorgen Sekunden und "suchen" nach einer Strahlunterbrechung - dies zeigt Bewegung an. Nur eine Idee.
Sie können auch einen Sattelschalter in Betracht ziehen, damit die LED vollständig erlischt, wenn jemand nicht auf dem Sattel sitzt und keine Bewegung erkannt wird.
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In den meisten Fällen wäre ein Beschleunigungsmesser geeignet. Technisch gesehen ist die Beschleunigung bei konstanter Geschwindigkeit 0, aber in der Praxis werden schwankende Beschleunigungen während der Bewegung auftreten, wenn Ihr Projekt nicht auf einer außergewöhnlich schwingungsarmen Schiene montiert ist. Es sollte ziemlich einfach sein, einen gleitenden Durchschnitt in jeder Achse zu verwenden und das Gerät als "beweglich" zu betrachten, wenn die Abweichung über einem bestimmten Schwellenwert liegt. Wenn das Gerät stationär ist, wird ein wenig zufällige Beschleunigung festgestellt, aber die Schwellenwertbildung sollte sich darum kümmern.
Sie können Boards mit I2C-Beschleunigungsmessern von vielen Hobby-Elektroniklieferanten erhalten. Das Verfahren zum Sprechen mit ihnen variiert je nach Chip geringfügig, aber im Allgemeinen ist das Sprechen mit I2C-Geräten von einem Arduino aus ziemlich einfach.
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Während Sie als Ziel "Sehen, ob es sich bewegt" angeben. Ich könnte eine andere Maßnahme empfehlen, um zu überprüfen, ob das Fahrrad in Bewegung ist. Die Anzahl der erfassten Geräuschbeschleunigungsmesser ist erstaunlich - es kann sein, dass Ihre Situation so ist, dass eine klare Abgrenzung zwischen "in Gebrauch und in Bewegung" und "nicht in Benutzer und noch in Bewegung (leicht)" besteht. Ich würde jedoch nicht erwarten, dass dies der Fall ist.
Es ist zu bedenken, dass, wenn das Fahrrad an einer Struktur befestigt ist / in einer Struktur geparkt ist, die sich häufig bewegt (andere befestigen oder lösen ihre Fahrräder, Züge oder Fahrzeuge in der Nähe, drinnen in der Nähe einer verrückten HLK-Pumpe, drinnen auf Holz- / Hüpfböden, wenn jemand vorbeigeht. ..) dann gehen deine Lichter an, wenn sich das Fahrrad bewegt. Das ist nicht wirklich das, was du willst. Sie möchten, dass die Lichter angehen, wenn ein Fahrer (Sie) das Fahrrad bewegt. Zu diesem Zweck würde ein Näherungssensor (der nur blockiert wird, wenn Sie auf dem Fahrrad sind) oder sogar so etwas wie ein Geschwindigkeitssensor / Reed-Schalter funktionieren. Hier ist ein Tutorial für einen Arduino-Fahrradtachometer mit einem Reed-Schalter: http://www.instructables.com/id/Arduino-Bike-Speedometer/ Der Vorteil davon ist, dass Sie eine Geschwindigkeitsanzeige erhalten und es ziemlich trivial wäre, einen Auslöser für die Lichter hinzuzufügen (mit einer verzögerten Abschaltung für Zeiträume, in denen sich das Fahrrad nicht für Lichter / Verkehr und ähnliches bewegt).
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Beschleunigungsmesser, wie andere vorgeschlagen haben, sind ziemlich einfach zu verwenden, insbesondere auf einem Arduino mit allen verfügbaren Bibliotheken und Breakout-Boards. Eine andere Sache, die einen Blick wert sein könnte, ist ein Piezo-Vibrationssensor wie dieser, der derzeit bei Sparkfun für 2,95 USD erhältlich ist:
Achten Sie nur darauf, wie hoch der Spannungsausgang sein kann. Es wird empfohlen, einen Widerstandsteiler zu verwenden, um die Spannung zu reduzieren, und einen ADC-Pin zu verwenden. Obwohl ich persönlich nicht besonders daran interessiert bin, die internen Diodenklemmen in einem AVR zu verwenden, wenn Sie beispielsweise einen Strombegrenzungswiderstand der 1K-Serie verwenden, da der Strom zunächst niedrig ist, kann ich nicht erkennen, dass Sie zu viele Probleme beim Anschließen an ein digitales Gerät haben Eingabe, wenn dies eine ausreichende Empfindlichkeit ergibt und der leichte Anstieg von Vcc keine weiteren Probleme verursacht, bis die Klemmen wirksam werden.
Auf jeden Fall könnte es ein anderer Sensor sein, der interessant wäre, einen Blick darauf zu werfen. Während es für ein Arduino, das einen relativ hohen Ruhestrom am Regler und Ihrem speziellen Projekt hat, wahrscheinlich nicht viel ausmacht, können sie für viele Projekte ordentlich sein. Sie verbrauchen keine Energie und können verwendet werden, um einen Mikrocontroller aus dem Tiefschlaf zu wecken, vorausgesetzt, Sie erhalten genügend Vibrationen, um einen logisch hohen Pegel auszulösen.
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Eine Art hochauflösende Hochgeschwindigkeitskamera und Optik , die viele Fotos (mit Hunderten oder Tausenden von Bildern pro Sekunde ) von der Oberfläche aufnimmt, auf der sie sich bewegt, und diese in Echtzeit mit einem eingebauten, speziell entwickelten Prozessor vergleicht Bewegung messen. Am besten alle auf einem Chip mit einer praktischen MCU-Schnittstelle.
Mit anderen Worten, ein optischer Maussensor.
Leider sieht es so aus, als ob die Avago-Teile nicht mehr im Vertrieb sind, aber Sie könnten eine optische Maus hacken, die Ihnen auch die Optik und die Beleuchtungs-LED gibt (möglicherweise müssen Sie die Optik ändern, um einen angemessenen Abstand zu erhalten). Viele der Sensoren scheinen von Pixart in Taiwan zu stammen, und die Datenblätter sind verfügbar (oft nicht wahr).
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Viele dieser Antworten sind überkompliziert und führen höchstwahrscheinlich zu falsch positiven und / oder falsch negativen Ergebnissen. Beschleunigungsmesser gehen aus, wenn das Fahrrad überhaupt bewegt wird, und feuern nicht, wenn Sie sich mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegen. Das Aufnehmen von optischem Material vom Boden ist prozessaufwendig und nicht unglaublich zuverlässig, wenn der Sensor nicht so gut ist. Das Messen der Vibration wird ausgelöst, wenn jemand gegen Ihr Fahrrad stößt oder es auf irgendeine Weise geschüttelt wird.
Es gibt eine sehr einfache Frage, die Sie stellen müssen, um die richtige Antwort zu finden: Was ist anders zwischen einem Fahrer, der Fahrrad fährt, und etwas anderem, das es bewegt? Die Antwort ist ebenso einfach: Die Räder drehen sich.
Ihre Lösung besteht also darin, etwas zu verwenden, das das Rad an der Drehachse misst, vielleicht etwas wie Spehros Mausidee.
Dadurch wird sichergestellt, dass Ihr System genau dann ausgelöst wird, wenn ein Fahrer es in Bewegung versetzt.
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Oder Sie können spüren, wann ein Fahrer auf dem Fahrrad ist, wie zum Beispiel:
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Wenn es Ihnen egal ist, welche Art von Bewegung stattfindet, ist ein Rolling Ball Switch die am einfachsten zu implementierende Lösung. Es benötigt nur einen digitalen Eingang und ein Tiefpassfilter.
Ein Beispiel ist der Signalquest SQ-SEN-200. Es gibt andere kleinere und größere Varianten derselben Technologie (SMD und Durchgangsloch).
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Um nur zu erkennen, dass sich das Objekt bewegt, schlage ich einen Fotounterbrecher mit einem Pendel vor. Nehmen Sie eine davon und bauen Sie ein "mechanisches Ding", das sich in seinem Erfassungsbereich bewegt. http://se.farnell.com/sharp/gp1s53vj000f/photointerrupter-compact/dp/9708065
Sie könnten wahrscheinlich alle benötigten Teile von einer Computermaus mit einer Radtaste oder einem Ballbewegungsdetektor retten.
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