Arduino Pinewood Derby Timer
Förra sommaren, beslutat SLO MakerSpace att vara värd för en NOVA "Att göra saker" workshop för våra lokala samhället. En workshop verksamhet är en Pinewood Derby.
Den goda nyheten är de alltid väldigt roligt. De dåliga nyheterna är hade vi bara en vecka att förbereda! SLOMS bosatta träbearbetning expert Rich Farwell accepterat utmaningen att bygga banan medan jag (Tom Cantrell) satt ihop en Arduino-baserad race timer.
En baslinje timer behöver bara ett sätt att upptäcka i början av loppet (starta gate) och varje bil som passerar mållinjen. Med ingen tid att förlora bestämde jag mig att experimentera med delar som jag hade till hands; en generisk magnetiska säkerhet växla för att starta gate och Parallax QTI infrared närheten sensorer vid mållinjen. QTI sensorerna fungerar genom att använda en LED för att belysa ett område och mäta reflektion från en närliggande objekt med hjälp av en phototransitor.
Jag experimenterade montering QTI sensorerna under en bit Provbanans. Denna setup arbetat på min bänk, men då hade problem på faktiska spår på SLOMS var mållinjen var placerade i en starkt upplyst område under ett stort takfönster. Tillsammans, raderas relativt stor sensor-till-bil avståndet och den höga nivån av omgivande IR marginalen tillgängliga för att fastställa en tillförlitlig detektering tröskel. Rich kom till undsättning med spåra ändringar adressering både signalen och buller; Flytta QTI sensorerna på spåret (dvs närmare bilarna) ger en mycket starkare närhet signal medan en enkel overhead "skugga" sköldar sensorer från "solbränna" (dvs. överdriven omgivande IR).
För nu sköts kalibrering av den påvisbara gränsen med hjälp av en särskild skiss (PinewoodCalibrate). Se kommentarerna i denna skiss för detaljer av förfarandet. Den grundläggande idén är att prova sensorerna både med och utan bilar vid mållinjen att bestämma originalplan QTI svar och IR ozonkoncentrationerna respektive. Vid nästa revidering skulle jag vilja lägga till automatisk kalibrering med smal väg-bestämd gräns genom att övervaka den omgivande IR mellan raser och spårning QTI svaret finisher.