Ich habe eine Maxbotics Ez1 an ein Arduino angeschlossen
aber ich habe mich gefragt, wie man ein digitales Maßband baut und es an ein Arduino anschließt, für Messungen, die länger als 10 Fuß, vielleicht 20, 30 Fuß oder mehr sind ...
Ich sehe, dass Stanley bei Sears ein digitales Band für 29,9 US-Dollar verkauft ... Ich könnte das hacken, aber es gibt irgendetwas mit größerer Reichweite als ez1
verkauft jemand etwas angemessenes?
arduino
distance
range-detector
Francesco
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Antworten:
Als Hintergrund für das Hacken eines vorhandenen LASER-Entfernungsmessers finden Sie hier einen äußerst guten Bericht über den Versuch eines Mannes, einen Aparkfun Prexiso LASER-Entfernungsmesser zu verstehen und seriell zu verbinden. Er ist gescheitert, gibt jedoch äußerst interessante und wahrscheinlich nützliche Informationen zu dem, was er gefunden hat.
Sparkfun utrasonic Rangwefonder-Modul .
Teuer, wenn man bedenkt, was ein LASER-Hahn kostet.
Varianten und Grundspezifikationen . 25 Fuß Reichweite beansprucht. Nützliche Informationen.
Ein Doppler-RADAR mit HF, der mit einigen hundert MHz arbeitet - möglicherweise mit einem Gunn-Türöffnermodul aus früheren Tagen - kann eine Reichweite von „sehr groß“ haben. Ich besaß einmal einen APN1-Funkhöhenmesser von einem Bristol-Frachter (Flugzeug) und er schaffte 1000 Fuß mit Boden als "Reflektor" - zugegebenermaßen viel Boden - und verwendete thermionische Eichelrohrventile. Sie sollten in der Lage sein, mit RF so viel Reichweite zu erreichen, wie Ihr Herz wünscht.
Der APN 1 verwendete eine einfache, aber nützliche Methode, um die Flugzeit NICHT explizit messen zu müssen. Die Messung der Flugzeit (TOF) ist möglich, bei kurzen Entfernungen sind jedoch SEHR kurze Zeiten erforderlich. Eine Nanosekunde ist zeitlich ein leichter Fuß!.
Der APN1-Sender wurde frequenzgewobbelt und das empfangene reflektierte Signal wurde mit dem aktuell gesendeten Signal gemischt. Das zurückkehrende Signal befindet sich bei der Sendefrequenz, wenn das Signal verlassen wurde und die Sendefrequenz von dem Band, zu dem das Signal zurückkehrt, auf eine andere Frequenz gewobbelt wurde. Die Differenzfrequenz, die durch Kaufmischung und reflektiertes Signal erhalten wird, gibt ein direktes Maß für die Reichweite.
Diskussion - Dies bezieht sich zwar auf HF-Geräte aus dem 2. Weltkrieg, ist jedoch direkt auf eine moderne Kurzstreckenversion anwendbar
Grundprinzip:
Yee Ha !!!
Sie können einen Winkel verwenden, der zwei Punkte auf dem klassischen Basislinien-Entfernungsmesser misst. Dies könnte einen LASER verwenden, um zwei Punkte zu erstellen, die unter Arduino-Kontrolle zusammenfallen. Ein alter weltweiter Ansatz, der aber hervorragend machbar ist.
Wenn Sie eine 1-Meter-Grundlinie verwendet haben und ein Strahl gerade nach außen ging und der andere zum Konizid bewegt wurde, haben Sie den Winkel des beweglichen Punkts gemessen.
Bei 5 Metern beträgt die Winkeländerung für 1 Meter Zunahme 78,7 Grad bis 80,6 Grad = + 1,85 Grad
10 bis 11 Meter, Winkeländerung = 0,516 Grad
15 bis 16 = 0,238 Grad
20 bis 21 = + 0,14 Grad
25 bis 26 ~ = 0,1 Grad
30 bis 31 Grad = +0,06 Grad
Sie können entscheiden, in welchem Bereich die Gradänderung zu schwer zu lesen ist.
Eine längere Grundlinie verringert die Position in der Tabelle. Beispielsweise ergibt eine 2-Meter-Grundlinie ein effektives Ergebnis von 30/2 = 15 Grad.
Entfernung
........ Grad
................. Delta Grad
1 ... 45,0
2 ... 63,4 ... 18,4
5 ... 78,7 .. .2.7
10..84.3 ... 0.63
15 .. 86.2 ... 0.27
25 .. 87.7 ... 0.10
30 .. 88.1 ... 0.07
HINZUGEFÜGT:
Ich habe den APN1-Hauptschaltplan zum Spaß beigefügt, um zu zeigen, was 1940 mit Eichelröhren getan werden konnte, ABER es ist potenziell nützlich für Ideen. Das obige Diagramm ist lesbar, wenn Sie es wie geliefert in voller Größe betrachten. (Klicken Sie mit der rechten Maustaste und kopieren oder speichern oder öffnen Sie sie.) Dies ist die Qualität "wie geliefert". Jemand hat das Original zu einem GIF in 2 Farben "Schwarzweiß" gescannt.
Ich habe einen Teil der Schaltung unten kopiert und Notizen hinzugefügt. So etwas könnte mit modernen Komponenten "relativ einfach" [tm] gemacht werden.
Die besondere Schlüsselmagie liefert der Modulator - hier ein durch eine Schwingspule angetriebener variabler Kondensator, der den Sender über einen Frequenzbereich abtastet. Das moderne Äquivalent ist eine Varacror-Diode - variable Kapazität mit Sperrspannung. Der Oszillator in der rechten Mitte steuert diesen Modulator an.
Der Sender ist ein Paar Push-Pull-Eichelrohre, die die Sendeantenne unten links antreiben. Ein "Schnüffeln" [Fachbegriff :-)] von RF wird vom TX an den RX oben links gesendet. Ein symmetrischer Detektor - hier ein Paar Acorn-Röhren V101 und V102, heutzutage ein Schottky-Dioden-Ringmischer oder ähnliches, nehmen den TX-Sniff und das empfangene Echo und mischen sie, um am Ausgang oben rechts ein Differenzsignal zu liefern. Dies wird dann als Entfernungssignal verstärkt. Die Implementierung mit "Festkörper" -Teilen würde zu einem einfachen und möglicherweise sogar effektiven Ergebnis führen. Die Breite des Senderstrahls wäre eine wichtige Überlegung. Ein GHZ oder so Oszillator und eine Lonnnnnng Pringles können Antenne (oder zwei) können ausreichen. Moderne Handy- und WiFi-Komponenten sind so leicht verfügbar (Überschuss, wenn nötig), dass die "harten"
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Wie Russell vorgeschlagen hat, ist es möglich, Ihren eigenen Laser-Entfernungsmesser unter Verwendung von Winkeln herzustellen. Es kommt darauf an, wie viel Arbeit es wert ist. Es ist schwierig, sie zu bauen und genau zu machen, und am Ende könnten Sie sich wünschen, Sie hätten gerade den Stanley gekauft.
Grundsätzlich strahlen Sie einen Laserstrahl und betrachten dann die Stelle mit einer kleinen Kamera. Da es sich um eine 1D-Anwendung handelt, können Sie ein lineares CCD-Array sowie ein Objektiv zum Fokussieren des Bildes und einen IR-Filter zur Verbesserung des Kontrasts verwenden.
Beginnen Sie mit eingeschaltetem Laser und machen Sie ein Bild mit dem CCD. Das CCD ist möglicherweise 1024 Pixel breit. Speichern Sie sie im Speicher des Aduino. Schalten Sie nun den Laser aus und machen Sie ein weiteres Bild. Subtrahieren Sie die Daten für dieses Bild vom gespeicherten Bild. Wenn der CCD den Laserpunkt sehen kann, sollte ein Bild des Punkts übrig bleiben. Berechnen Sie, wo die Mitte des Spots zwischen 0 und 1023 liegt.
Jetzt können Sie das Problem sehen. Wenn Ihr Spot perfekt fokussiert ist und nur ein Pixel der Kamera abdeckt, beträgt die beste Genauigkeit 1 mm über den Bereich von 1,023 m. Dies ist wahrscheinlich nicht gut für ein Maßband. Ihre Optionen sind:
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