Mixly开源项目设计30:会看门的米思狗

2019-03-20 12:33李文俊
中国信息技术教育 2019年5期
关键词:警示灯报警器磁铁

李文俊

家庭的安全问题时刻在经受着挑战,现在很多家庭都会安装一些智能家居防盗产品来保护家庭安全。

随着科技的进步,机械式报警器越来越多地被先进的电子报警器代替,经常应用于系统故障、安全防范等领域,用来提醒或警示我们应当采取某种行动,如门磁感应器。

门磁报警器主要由开关和磁铁两部分组成,当两者分开或接近至一定距离后,磁场强度发生变化引起开关的开断从而感应物体位置的变化。门窗上的门磁报警器被触发,即门窗被打开,门磁报警器的磁体和磁体分离时,报警主机接收到信号后会发出警报提示(如图1)。

那么,今天就给大家用米思狗来解析一下门磁报警器的原理,让大家更加了解什么是智能门磁报警器。下面,我们通过一个实验装置来演示一下。

材料和数据准备

米思狗一个,强磁珠一串,室内环境演示(如图2)。

使用Mixly编写程序,上传到Mixgo板子,测量环境正常状态磁场强度,这次要用一个重要的程序块(如图3)获取磁场强度。

然后再测量强磁铁磁场强度,如下页图4所示。

程序及原理解密

通过这些检测,查询到正常环境的磁场最大阈值,以及附近有强磁环境阈值,我们就可以通过Mixly编程来控制Mixgo板载的LED和蜂鸣器进行警示。需要用到逻辑运算程序块、执行器程序块、控制程序块,分别如下页图5至图7所示。参考检测程序如下页图8所示。

根據之前检测环境磁场强度,设置磁场强度小于55时警示灯亮起,并产生声音警示(如下页图9);当磁铁靠近时,磁场变大,大于55时,警示灯灭,声音停止(如下页图10)。

情境检验

接下来,我们将米思狗改造成报警装置固定在办公室门窗上,这样就完成了一个简易的看门狗报警装置的设计(如图11)。

深入思考

我们这次实验的传感器MPU9250是一颗九轴运动传感器(Motion Tracking),相当于分别的3颗3轴传感器(加速度计—Accelerator,陀螺仪—Gyroscope,磁力计—Magnetometer)的合体,利用这些运动时产生的加速度、角速度、磁场强度的信息,就可以反向推算物体实际运动的情况。

了解MPU9250传感器一般原理后,为了将门磁精度进一步增加,可以将只获取磁场强度X值,增加为获取Y值、Z值,通过使用逻辑程序块中的“逻辑与”运算进行编程计算,当然,X、Y、Z磁场强度数值要根据实际情况检测获取。

找出逻辑程序块中的,加入传感器中的获取磁场强度程序块,将传感器获取X、Y、Z磁场强度,通过逻辑与进行运算,作为开门警示的一个条件,。参考程序将修改为图12所示。

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