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Brauche Hilfe bei meinem Vorhaben
25.09.2014, 16:42
Beitrag #1
Brauche Hilfe bei meinem Vorhaben
Hi Leute,

ich brauche Eure Hilfe bei einem Projekt.
Um immer im Stereodreieck zu sitzen, müssen die Lautsprecher
passend stehen, dies soll über einen Arduino Uno, einem Ultraschallsensor und einem Motorshield mit 2 Schrittmotoren(200steps/360° ; eine Umdrehung entspricht 1,2mm Verfahrweg ) erfolgen. Der Abstand zum TV müsste quasi in rechts/linksbewegung der Lautsprecher umgewandelt werden.

Da ich ein Anfänger bin, benötige ich Hilfe beim schreiben des Programms dafür.
Vielen Dank


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25.09.2014, 17:03 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 25.09.2014 17:09 von tito-t.)
Beitrag #2
RE: Brauche Hilfe bei meinem Vorhaben
d.h.: es geht dir darum, die LS soweit zu drehen, dass sie den Hörer direkt anstrahlen?

a) beide LS sind ja achsensymmetrisch montiert zur Mitte (= zum Hörer), also braucht man nur 1 zu betrachten (z.B. den rechten) - wenn der Hörer immer in der Mitte steht.
b) Oder willst du auch seitl. versetzt positionierte Hörer anstrahlen? Dann wird es schwieriger.

zu a) der Winkel, um den die LS gedreht werden müssen, ist 90°- Seitenwinkel des aufgespannten Dreiecks,
da es rechtwinklig ist also = dem halben Spitzenwinkel beim Hörer (nennen wir ihn ß).

Die Entfernung den Hörers sei e,
die LS-Entfernung zum Fernseher s (konstant)
der halbe Spitzenwinkel ß ist gleich dem Drehwinkel des LS,
dann ist das Verhältnis s/e = Gegenkathete zu Ankathete = tangens ß = tan(ß)
dann ist der (halbe) Spitzenwinkel ß also
ß = arctan(s/e)

so - jetzt bist du mal dran, auszurechnen, welche Wegstrecke der Motor fahren muss, um den LS um den Winkel ß zu drehen...

8-)
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25.09.2014, 17:50 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 25.09.2014 18:02 von PF89.)
Beitrag #3
RE: Brauche Hilfe bei meinem Vorhaben
Sorry, ich hab vergessen zu schreiben, dass die Lautsprecher im 60° Winkel zur Wand stehen in Richtung Höhrer.
Dieser Winkel soll nicht verändert werden, es geht nur darum die Lautsprecher nach links/rechts zu positionieren, so dass sie auf den Höhrer zeigen, nur dieser soll beschallt werden.
( Da das Stereodreieck vorraussetzt, das jeder Winkel 60° hat, geht der Ausgleich nur über die links/rechts Positionierung)
Problem dabei ist aber auch, dass der Schrittmotor nicht über Referenz oder Absolute Wegsensoren gesteuert wird, weis also nie genau, wo er gerade steht. Könnte man das über einen 2. Ultraschallsensor (z.B. an der rechten Lautsprecherschiene) regeln, das der Motor solange dreht, bis die gleiche Entfernung erreicht ist,wie zwischen dem Sensor am TV zur Person?
Die links/rechtsbewegung erfolgt auf der Schiene per Spindel mit der Steigung 1,2mm/Umdrehung.
Mir geht es hier nur ums dazu Passende Programm, das umrechnen ist kein Problem.

Danke für die schnelle Antwort =)


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12.11.2014, 21:23 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 12.11.2014 21:23 von Wampo.)
Beitrag #4
RE: Brauche Hilfe bei meinem Vorhaben
Hy,

punk eins hast du am Treffpunkt der Schallwellen keine 120 grad, sondern 90 ;-)

punk zwei verbraucht deine idee enorm viel platz und nutzt nicht wirklich viel denn auch wenn die LS sich Linear verschieben wie ich das hier erkennen kann wirst du immer einen winkel von 90 grad haben.

Viel interessanter ist es die LS auf einer Plattform mit drunter liegenden Schrittmotoren zu haben. Diese müssen ersten keinen großen weg zurück legen sondern nur minimale schritte nachstellen um einen anderen Winkel zu erreichen, bzw. wenn sie zueinenader drehen die entfernung des schalldreiecks zum TV. Zudem könntest du durch einen Seitlichen Sensor eine beliebige Sitzposition(links rechts) einnehmen und die LS würden sich danach ausrichten.

Codes zum Ultraschallentfernungssensor findest du viele im Netz.
Ich würde mal Probieren mit einem Ultraschallsensor einen Motor zu Mapen. Nur versuchsweise für den Anfang. Ich würde den HC-SR4 sensor nehmen der gibt von haus aus recht saubere zitterfreie werte aus.
Ein Motor mit Encoder solltest du hier auf jeden fall verwenden.

Auch solltest du bedenken das Ultraschallsensoren oder auch IR Entfernungsmesser ein Zittern mitbringen, hier würde ich nen KALMANN Filter mit einbauen um das Zittern zu Kompensieren.

nur ein Beispiel, hier wird die entfernung im LCD ausgegeben
Code:
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);
  
#define trigPin 13
#define echoPin 12
#define led 11
#define led2 10

void setup() {
  lcd.begin (20,4);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(led, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
}

void loop() {
  long duration, distance;
  digitalWrite(trigPin, LOW);  // Added this line
  delayMicroseconds(2); // Added this line
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
//  delayMicroseconds(1000); - Removed this line
  delayMicroseconds(10); // Added this line
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  distance = (duration/2) / 29.1;
  if (distance < 4) {  // This is where the LED On/Off happens
    digitalWrite(led,HIGH); // When the Red condition is met, the Green LED should turn off
  digitalWrite(led2,LOW);
}
  else {
    digitalWrite(led,LOW);
    digitalWrite(led2,HIGH);
  }
  if (distance >= 200 || distance <= 0){
    lcd.setCursor ( 0, 0 );
    lcd.print("Out of range   ");
  }
  else {
    lcd.setCursor ( 0, 0 );
    lcd.print(distance);
    lcd.print(" cm       ");
  }
  delay(250);
}


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