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2023-09智能门栏

试题​

主题:智能门栏​

器件: Atmega328P 主控板1块，舵机1个，超声波传感器1个,LED灯2个(分别为 LED A和 LED_B)及相应辅件。以上模块也可使用分立器件结合面包板搭建。 任务要求 :

采用超声波传感器感应人的进出，感应范围为5-25cm。采用舵机实现栏杆的功能。 智能门栏将通道分为外部和内部，其主要任务要求如下:

  • 当感应区内没人时，栏杆放下，位于水平位置，LED_A和 LED_B均熄灭;
  • 当有人从外部进入感应区时，栏杆抬起，处于 90 度位置，同时 LED_A点亮，LED_B 熄灭;
  • 当有人从内部进入感应区时，栏杆抬起，处于90度位置，LED_B点亮，LED_A熄灭;
  • 根据上述要求，绘制流程图;
  • 未作规定处可自行处理，无明显与事实违背即可。

解析​

我们看到这题，都会感觉很熟悉，大家都见过。那我们根据现象分析问题。难度不大，重点在于如何区分内部 外部 下边我用一张图来说明如何判断是内部还是外部

由上图的两个过程可以看出，人的位置是在实时变化的。而超声波可以检测出距离，那我们就可以根据两个时刻人的距离来判断是内部还是外部。

原理​

  • 变量
  • 逻辑或
  • 逻辑非
信息

记 t1 时刻 人的距离为d1 = 20 记 t2 时刻 人的距离为d2 = 10

那么就有 d2 - d1 = -10 < 0

记 t1 时刻 人的距离为d1 = 10 记 t2 时刻 人的距离为d2 = 20

那么就有 d2 - d1 = 10 > 0

假如t1是第一次记录，t2是第二次记录，那我们很明显发现两次的结果刚好相反。也就是当d2 - d1 > 0时我们认为他是从内部到外部，他的距离越来越远。 d2 - d1 < 0时认为他是从外部到内部，距离越来越近。

第一步​

有了原理后，再来具体实现，距离需要用变量存，所以我们需要两个变量，就记为d1,d2,两个距离要有一定的时间间隔。

初始化

第二步​

条件处理

分析题意可知一共有三种条件

  • 内部
  • 外部
  • 不在感应区 （距离大于25或者距离小于5）

下图中分别对应内部 外部 不在感应区

code

总结​

最后全部代码如下

finally