【離線操作】MotoBlockly視力保健機

專案介紹

Description

2018-05-03

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作者：黃文玉

創作發想

前陣子利用超音波測距模組(HC-SR04)製作智慧型垃圾桶，想再多做一些應用，想了想發現可以製作[視力保健機]，當小朋友看書的距離太近時，蜂鳴器就會嗶嗶叫來警示，光這樣可能太單薄了一些，所以又加入[光敏電阻]來測光，當光線太暗時，蜂鳴器就會嗶嗶叫來警示，最後再加入[傾斜開關]，如果姿勢歪掉，也會嗶嗶叫來警示！先利用Transformer來測試，最後再用MotoBlockly來完成離線裝置！

題目一：視力保健機(Transformer版)

說明：利用簡單的Arduino模組，如超音波測距模組(HC-SR04)來測看書距離；[光敏電阻]來測環境的亮度；[傾斜開關]來測頭部是否歪斜，利用上述模組來做一個視力保健機！

材料

Arduino控制板 X 1
超音波距離感測器 HC-SR04 X 1
光敏電阻模組 X 1
RGB三色LED燈 X 1
無源蜂鳴器 X 1
傾斜開關 X1 (含10K電阻(棕黑橙金)一個)
小型麵包板 X 1
9V電池及電池扣 X 1 (離線工作用)
杜邦線
簡易頭燈 X 1 (改裝成視力保健機)
整理盒(Motoduino的盒子） X 1

硬體部分

接線說明

傾斜開關接線說明(參考資料:https://learn.adafruit.com/tilt-sensor/using-a-tilt-sensor)

啟動Transformer 2.0，並進入Scratch2.0
Scratch程式：（程式也很簡單，所以才說適合國小學生來做）

問題：
有關光敏電阻值究竟高於多少才算太暗，這要再經過實測才知道？
傾斜開關究竟要傾斜到多少才算姿勢不良，這也要去調整，然後再給予固定！

題目二：視力保健機（MotoBlockly版，離線版）

硬體的部分同上
進入Moto Blockly （檔案於附件，程式寫法同上）

Arduino程式

int ultrasonic_trig = 10;
int ultrasonic_echo = A0;

float ultrasonic_distance() {
  digitalWrite(ultrasonic_trig, LOW);
  digitalWrite(ultrasonic_echo, LOW);
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(ultrasonic_trig, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(ultrasonic_trig, LOW);
  unsigned long sonic_duration = pulseIn(ultrasonic_echo, HIGH);
  float distance_cm = (sonic_duration / 2.0) / 29.1;
  return distance_cm;
}

void setup()
{
  pinMode( ultrasonic_trig , OUTPUT);
  pinMode( ultrasonic_echo , INPUT);
  pinMode(2, OUTPUT);
  pinMode(13, OUTPUT);
  pinMode(4, OUTPUT);
  pinMode(7, INPUT);
  pinMode(3, OUTPUT);

}


void loop()
{
    if (ultrasonic_distance( ) <= 30 && ultrasonic_distance( ) >= 15) {
      digitalWrite(2,HIGH);
      tone(13,255,200);
      delay(200);
      digitalWrite(2,LOW);
      delay(200);

    }
    if (ultrasonic_distance( ) < 15) {
      digitalWrite(2,HIGH);
      tone(13,255,100);
      delay(100);
      digitalWrite(2,LOW);
      delay(100);

    }
    if (analogRead(A1) > 500) {
      digitalWrite(4,HIGH);
      tone(13,300,100);
      delay(100);
      digitalWrite(4,LOW);
      delay(100);

    }
    if (digitalRead(7) == 1) {
      digitalWrite(3,HIGH);
      tone(13,300,100);
      delay(100);
      digitalWrite(3,LOW);
      delay(100);

    }
    digitalWrite(2,LOW);
    digitalWrite(3,LOW);
    digitalWrite(4,LOW);

}