紅外線距離與速率偵測器(My science project)
摘要
我們利用紅外線避障模組和Arduino MEGGA2560實際測量來的知每日運動(騎單車)的數據，利用此方法將會比GPS更加準確，且可以長期裝在單車上，不須拆拆裝裝，而且是利用他紅外線掃描輪胎的凹陷處進行偵測, 所以不太會有gps移位的問題, 以及在我們這次的產品裡面, 有里程數以及速率單位轉換, 如果輸入體重和身高還可以做出卡路里的累計, 我們未來還希望可以運用rom的技術來將我們所記錄下來的資料傳到雲端上去使用, 所以在你的手機, 電腦, 平板......等.都可以看到你的運動紀錄。關於我
我們這次的科展小組的目標肯為四個部分:1.可以在小組上利用分工合作的方式來達到一人紀錄, 一人拍照,一人實驗
2.可以在這次的機器連接現今的雲端技術把運動紀錄傳輸在伺服器上
3.可以在這次的偵測對象進行藍芽連接來操控被偵測對象
4.可以在這次的客棧來進行數據曾測可以達到數據與數據間的差距變得愈來愈小
問題/提案
因為此次實驗我們希望也能實際用在現實生活中，但因為不方便以實際腳踏車測試所以我們設計一個模型車取代。
研究
我們這次實驗可分為聊個部分, 第一個部分為實驗對象, 另一個部分為被實驗對象, 我們在這次實驗利用測速儀來測試我們的馬達速率, 所以馬達就是被測試者, 而測速儀是測試者。
而在這次的測速儀我們用到了紅外線接收器和紅外線發射器, 利用光的反射原理來進行偵測, 而每當我們不停地發射紅外線, 每當馬達一轉動實體區域，arduino就會接收到1的訊號（高電位訊號）, 如果馬達轉到非實體區域時, ARDUINO就會接受到0的訊號(低電位訊號), 每當訊號變0和變1過了以後, 經過的圓周之1/5就會增加一次, 所以把圓周除以輻線數量再乘以馬達輪子上的圈數然後再除以時間, 就可以得到馬達的速率, 而馬達就是未來的腳踏車, 我們就可以利用這種方法來偵測腳踏車的速率了。
以下為實驗設計圖:
方法/測試與重新設計
我們先製作單車模型和以Arduino及紅外線避障模組製成的機器，並將程式碼燒入Arduino，接著先以此模型測試該機器的穩定性及準確性，測試完成後我們利用GPS與單車實際測量到之行駛距離，進行比對，發現兩者之間的數值差距，雖然我們的機器還是會有誤差值，但我相信經多次校準後，誤差質能比GPS更小，更精準。現在GPS常常忽略地表高度落差而只有計算到平面的距離，利用我們的機器可以改善這個問題。結果
結論 / 報告
我覺得我們這套機器未來可以成為單車內建的工具，在搭配藍牙、及使用腳踏車踏板的力發電，希望可以再以藍牙接數據回傳手機，讓我們知道消耗的卡路里數，成為一個物連網系統。健康與安全規定
實驗室守則一、進入教室，遵守秩序
二、使用器材，安全第一
三、注意易燃、易爆物品
四、強酸強鹼，格外小心
五、愛惜公物，飲水思源
六、物歸原主，保持整潔
七、手腦並用，由做中學
八、聽從指導，認真學習
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