距離センサを使ったランダムライト

概要

Spresenseと距離センサを使用して、
距離によって色が変わるライトを作成したので下記にまとめます。

必要部材

• Spresenseボード
  

今回使用するメインのマイコン。拡張ボードとドッキングして利用しました。
※SPRESENSE™ 活用コンテスト 開催にあたり、ご提供頂くことが出来ました。
　ありがとうございます！

• 超音波センサ
  

今回は距離センサとして、「HC-SR04」という超音波センサを使用しました。
秋月電子で購入が可能です。
超音波距離センサー　ＨＣ－ＳＲ０４

LEDボード

8×８のフルカラーマトリックスLEDボードです。
たしかamazonで購入しました。

その他

• ブレッドボード
• 配線材等

必要に応じて準備が必要です。

配線

まず、電源を5[V]仕様にします。（使用する超音波センサが5[V]仕様のため）
初期状態でジャンパーピンが5[V]側になっているはずですが一応確認しておきます。

センサとLEDボードは下記の様に配線しました。

超音波センサの接続
基板面にピンが印字されているので、これを参考に配線します。

LEDボードの接続
購入時には配線が取り付けられていなかったので、事前に配線しました。

ライブラリのインストール

マトリックスLEDを使用するにあたって、SpresenseNeoPixelのライブラリを利用させて頂きました。
SpresenseNeoPixel（GitHub）

ソースコード

使用したコードを記載します。

動作サンプル
#include <SpresenseNeoPixel.h>
const uint16_t PIN = 7; //使用するピン
const uint16_t NUM_PIXELS = 64; 　 //8*8＝64
SpresenseNeoPixel<PIN, NUM_PIXELS> neopixel;

#define echoPin 4 // Echo
#define trigPin 5 // Trigger

double dura = 0; //間隔
double dist = 0; //距離
double dist_light = 0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode( echoPin, INPUT );
  pinMode( trigPin, OUTPUT );
  neopixel.clear();
  neopixel.framerate(40);
  delay(1000);
  Serial.println("--start--");
}
void loop() {
  static uint32_t prev_ms = millis();
  static uint8_t state = 0;
  //超音波センサ出力設定
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite( trigPin, HIGH );
  delayMicroseconds( 10 );
  digitalWrite( trigPin, LOW );

  dura = pulseIn( echoPin, HIGH );
  if (dura > 0) {
    dura = dura / 2; //往復距離割る2
    dist = dura * 340 * 100 / 1000000; // 音速＝340m/s
    Serial.print("距離 = ");
    Serial.print(dist);
    Serial.println(" cm");
  }
  dist_light = dist;
  if (dist_light <= 10 && dist_light < 15)
    neopixel.set(255, 0, 0);//red
  else if (dist_light <= 15 && dist_light < 20)
    neopixel.set(0, 255, 0);//green
  else if (dist_light <= 20 && dist_light < 25)
    neopixel.set(0, 0, 255);//blue
  else if (dist_light <= 30 && dist_light < 35)
    neopixel.set(255, 255, 0);//yellow
  else if (dist_light <= 35 && dist_light < 40)
    neopixel.set(0, 255, 255);//aqua
  else if (dist_light <= 40)
    neopixel.set(255, 255, 255);//white
  neopixel.show();
  delay(50);
}

改良の余地は十分にありそう...

完成品

とりあえず、動かす事は出来た。
が、感度差などまだまだ工夫できるところはあると思うので
更に改良していきたいと思います。