App in Processing sperimentazione sensore LED ir Tutorials - Sensori Venerdì 10 Dicembre 2010 05:01 Scritto da gbm

Per testare il sensore di prossimità ho scritto una semplice applicazione che mi permette di regolare il tempo di esposizione tramite due tasti della tastiera (su e giu) e quindi comunicare ad arduino il tempo di acquisizione richiesto senza dover riprogrammare ogni volta. In piu' proietto in un grafico tempo / distanza 3 curve:

• La curva che rappresenta la durata dell'esposizione (curva bianca)
• La curva che rappresenta la quantità di luce riflessa dal sensore (curva rossa)
• Le curva che parresenta la quantità di luce riflessa / durata esposizione (curva blu)

Grazie a queste 3 curve è possibile analizzare la risposta del sensore e testare se è o no lineare nella risposta, (cioè se la curva blu rimane una retta). In piu' con questo programma è possibile veder rappresentata la percezione del sensore e sperimentarne il range. Rimango tutt'ora stupito delle incredibili capacità di questo sistema, paragonato a qualsiasi coppia di emettitore / fotoresistore o fotodiodo o fototransistor, nessuno di questi componenti mi ha permesso range elevati quanto il sistema a LED.

Il codice per Arduino:

#define irEmitter 12            // polo positivo emettitore
#define irReceiverN 11          // polo negativo ricevitore
#define irReceiverP 10          // polo positivo ricevitore
long distance = 0;
int interval = 10;

void setup() {
  Serial.begin(57600);             // inizializza seriale a 9600 baud
  pinMode(irEmitter, OUTPUT);      // il led emettitore è un output
  pinMode(irReceiverP, OUTPUT);    // il polo positivo del let ricevitore è un output
  digitalWrite(irReceiverP, LOW);  // e deve essere LOW
}


void focus() { 
 distance = readLight(true) - readLight(false);
 if(distance < 0) distance = 0;
 // processing
 int data = int(Serial.read());    //ottieni seriale
 if(data == '1') interval++;       //se processing chiede di aumentare aumenta
 if(interval > 0) if(data == '2') interval--; //se non sei a 0 diminuisci
 Serial.print(distance);           //spedisci a processing distanza
 Serial.print(" ");                //suddivisa da uno spazio
 Serial.println(interval);         //e l'intervallo
}

double readLight(boolean lightOn) {       
 digitalWrite(irEmitter, lightOn ? HIGH : LOW);
 pinMode(irReceiverN, OUTPUT);
 digitalWrite(irReceiverN, HIGH); //carico ricevitore di induttanza
 long reading = 0;
 pinMode(irReceiverN, INPUT);
 digitalWrite(irReceiverN, LOW);
 long lightTime = millis(); 
 while((millis() - lightTime) < interval)
  if(digitalRead(irReceiverN) == 0)
   reading++;
 
 return reading;
}
  
void loop() {
focus();
}

Dopo aver caricato questo codice bisogna avviare Processing e caricare lo sketch seguente:

import processing.serial.*;
PFont font;
Serial serial;

int x = 0;
int y = 0;
int y1 = 0;

int lastX = 0;
int lastY = 0;
int lastY1 = 0;

int interval = 0;



void setup() {
  font = loadFont("muktinarrowbold-12.vlw"); 
  size(1100, 750);       
  serial = new Serial(this, Serial.list()[0], 57600);
  serial.bufferUntil('\n');
  background(#333333);
}

void draw() {}

void keyPressed() {
    if (keyCode == UP) serial.write('1'); //se schiacci su manda un 1 ad arduino, lui capirà ;)
    if (keyCode == DOWN) serial.write('2'); //se schiacci giu manda un 2
}

void serialEvent(Serial serial) {
  String valueStr = serial.readStringUntil('\n'); //leggi la seriale suddivisa da a capo
  if(valueStr != null) {                          //se la stringe non è nulla
    valueStr = trim(valueStr);                    //trimmo
    String[] data = split(valueStr, ' ');         //spezzo la stringa dove c'è lo spazio
    y = int(data[0]) / 30;                        //y = primo pezzo dell'array
    interval = int(data[1]);                      //interval = secondo pezzo
    if(interval != 0) y1 = (y / interval) * 10;   //y della curva blu 
    text("Usa tasto su e giu per regolare intervallo", 550, 730);

    stroke(#FF0000); //curva rossa
    line(lastX, lastY, x, y);
    
    stroke(#135CAE); // curva blu
    line(lastX, lastY1, x, y1);
    
    stroke(#FFFFFF);
    point(x, interval);
    lastX = x;
    lastY = y;
    lastY1 = y1;
    if(x++ >= width) {
      lastX = 0;
      lastY = 0;
      x = 0;
      y = 0;
      background(#333333);
    }
  }
}

Ecco il video che dimostra il funzionamento e la comunicazione tra i due programmi.

Spero possa esservi utile e possa divertirvi ;)