Ультразвуковые умные очки: помощь слабовидящим в передвижении

Компоненты

Arduino Pro Mini 328 (5V/16MHz) — любая совместимая плата	×1
Ультразвуковой дальномер HC-SR04	×1
Пьезо-зуммер (buzzer)	×1
Перемычки	×1 набор
Солнечные очки (рама для монтажа)	×1

Инструменты

Паяльник, клеевой пистолет

Софт

Arduino IDE (или Web Editor)

О проекте

Школьный STEM-проект (5 класс): очки, предупреждающие о препятствиях на уровне головы. Белая трость помогает ориентироваться по земле, но не видит низко висящие объекты. Очки решают эту проблему: HC-SR04 измеряет расстояние, зуммер звучит чаще при приближении.

Алгоритм звука

62–31 см — прерывистые писки (50 мс тона 100 Гц каждые 500 мс).
< 31 см — непрерывный тон.
> 62 см — тишина.

Подключение

Trig → D8, Echo → D7, Buzzer → D12.
Питание от кронки 9В (через RAW/VIN Pro Mini).

Код (полный)

#define trigPin 8
#define echoPin 7
#define buzzer 12

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(buzzer, OUTPUT);
}

void loop() {
  long duration, distance;
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = (duration/2) / 29.1; // см
  Serial.print(distance); Serial.println(" cm");

  if (distance > 30 && distance < 62) tone(buzzer, 100, 50);
  if (distance > 0 && distance < 31) tone(buzzer, 100);
  delay(500);
}

Схема

Минимальная схема: Pro Mini + HC-SR04 + buzzer + 9V батарея. Все детали монтируются на раме очков с помощью горячего клея.

DIY логический анализатор на Arduino UNO: пошаговое руководство Улучшенная игра «Нерв» со счётчиком ошибок на Arduino Nano

Производственный процесс

3D печать

Система управления автоматикой

Промышленные технологии