🔊 Проект: парковочный сигнал с учащением сигнала на датчике приближения APDS-9930

В других проектах на сайте APDS-9930 используется вместе с освещённостью (включить свет при присутствии в темноте) или просто отдаёт показания на веб-страницу. Здесь используется только датчик приближения — и по классической схеме парковочного радара: чем ближе объект, тем чаще звучит сигнал зуммера.

Как это работает

Считывание приближения такое же, как и в других проектах: датчик светит ИК-светом и измеряет, сколько его отразилось обратно от находящегося рядом объекта, выдавая число, растущее по мере приближения объекта. Разница — в том, как это число используется: вместо сравнения с одним порогом (как в проекте с освещённостью) оно пересчитывается в паузу между звуковыми сигналами — чем больше показание приближения, тем короче пауза, и тем чаще слышны сигналы, вплотную к препятствию сигнал превращается в почти непрерывный тон, как в автомобильных парктрониках.

Для такого пересчёта используется функция `map()`, которая переводит диапазон показаний приближения в диапазон длительности паузы — большее приближение соответствует меньшей паузе, поэтому границы диапазонов в `map()` намеренно указаны в "перевёрнутом" порядке.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

APDS-9930: SDA → A4, SCL → A5, VCC → 3.3V (проверьте по маркировке конкретной платы), GND → GND.
Зуммер: сигнал → D8, GND → GND.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему. Точные имена методов
// библиотеки под вашу версию APDS-9930 уточните в Менеджере библиотек.

#include <Wire.h>
#include <SparkFun_APDS9930.h>

SparkFun_APDS9930 apds = SparkFun_APDS9930();
const int BUZZER_PIN = 8;

const int MIN_PROXIMITY = 20;  // ниже этого считаем "далеко", сигнала нет
const int MAX_PROXIMITY = 250; // выше этого считаем "вплотную", минимальная пауза

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);

  if (!apds.init()) {
    Serial.println("APDS-9930 не найден!");
  }
  apds.enableProximitySensor(false);
}

void loop() {
  uint16_t proximity = 0;
  apds.readProximity(proximity);

  Serial.println(proximity);

  if (proximity < MIN_PROXIMITY) {
    delay(50);
    return; // объект далеко — молчим
  }

  int pauseMs = map(constrain(proximity, MIN_PROXIMITY, MAX_PROXIMITY), MIN_PROXIMITY, MAX_PROXIMITY, 600, 50);

  tone(BUZZER_PIN, 2000, 50);
  delay(pauseMs);
}

Библиотека для APDS-9930 (например, SparkFun_APDS9930) ставится через Менеджер библиотек Arduino IDE — доступно несколько сторонних библиотек с немного разными именами методов, уточните точный API для вашей версии.

Частые проблемы

Сигнал не меняет частоту с расстоянием — проверьте реальные значения `proximity` в мониторе порта на разных расстояниях и подберите `MIN_PROXIMITY`/`MAX_PROXIMITY` под них.
Сигнал звучит почти непрерывно даже далеко от объекта — увеличьте `MIN_PROXIMITY`.
Сигнал никогда не становится действительно частым рядом с объектом — уменьшите `MAX_PROXIMITY` или минимальное значение паузы в `map()`.
Датчик не найден на шине — проверьте питание по маркировке платы и SDA/SCL.

Как улучшить проект

Добавить светодиод, меняющий цвет (зелёный → жёлтый → красный) синхронно с учащением сигнала, как в настоящих парктрониках.
Использовать ультразвуковой HC-SR04 вместо APDS-9930, если нужна большая дальность обнаружения, чем позволяет ИК-датчик приближения.
Добавить полностью непрерывный тон (не прерывистые сигналы) на самом близком расстоянии, как финальное предупреждение прямо перед препятствием.