電子標的　音響式

Youtube動画　音響式電子標的 airsoft gun electric target
LCD shield adapter TOP view
・LANコネクターの形状はいろいろあるので注意。これは中国製。aliexpressで買った
・LANコネクターを流用しているだけで通信はシリアル。電気的規格はRS485
・RS485はツイストペア線を使うのでLANケーブルを流用するのが安上がり
・LANケーブルは８本線。RS485(2本)、電源(2本)使っているので4本余っている(JP3,JP2)

LCD shield adapter BOTTOM view

time lag counter TOP view

time lag counter BOTTOM view

temperature sensor

mic and amp
・マイクの底面は平面では無いので間にプラスチックワッシャーを挟んであります

BOM　部品表
・間違いがあるかもしれない　回路図を正として下さい
・arduinoは64bit浮動小数点計算をしているのでDueが必要。Due以外は精度不足で正しく計算できない
・リンクが切れるかもしれないが購入先の販売店リンクを張っておく
LCD shield
arduino Due R3
MIC

arduino ino file　環境に応じて変更が必要

0001  //-------------------------------------------------- Ver1.0.0 ------ 2021-01-07 --------------
0002  // Acoustic Target Systems
0003  //----------------------------------------- written by Hiroyuki Iizuka ---- Japan ------------
0004  
0005  #define DEBUG
0006  
0007  #include <TFT_HX8357_Due.h>              // Hardware-specific library
0008  TFT_HX8357_Due tft = TFT_HX8357_Due();   // Invoke custom library
0009  #define TFT_GREY 0x5AEB
0010  
0011  #define TIMER_FREQENCY  16000000         // PIC24FJ64G002 32MHz fosc/2
0012  
0013  #define COMMAND_QUERY_TEMPERATURE     '1'
0014  #define COMMAND_LED1_ON               '2'
0015  #define COMMAND_LED1_OFF              '3'
0016  #define COMMAND_RELAY1_ON             '4'
0017  #define COMMAND_RELAY1_OFF            '5'
0018  #define COMMAND_RELAY2_ON             '6'
0019  #define COMMAND_RELAY2_OFF            '7'
0020  
0021  #define pow2(a) ((a)*(a))
0022  
0023  #define RS485_CONTROL_PIN  2
0024  #define PUSH_SW1           3
0025  #define PUSH_SW2           4
0026  #define PUSH_SW3           5
0027  #define LED1               6
0028  #define LED2               7 
0029  #define DIP_SW1            8
0030  #define DIP_SW2            9
0031  #define DIP_SW3           10
0032  #define DIP_SW4           11
0033  
0034  #define SW_ON     LOW
0035  #define SW_OFF    HIGH
0036  #define LED_ON    HIGH
0037  #define LED_OFF   LOW
0038  
0039  struct mic_coord {
0040   double  x;
0041   double  y;
0042   double  r;
0043  };
0044  
0045  struct point_of_impact {
0046   double  x;
0047   double  y;
0048  };
0049  
0050  //--------- USER EDIT BEGIN --------------------------------------------------
0051  #define NUMBER_OF_MIC   4      // 3 or 4
0052  
0053  #define CALIBER                   6.0   // mm
0054  #define TARGET_DIAMETER_10POINT  11.5   // mm
0055  #define TARGET_DIAMETER_STEP     16.0   // mm
0056  #define TARGET_AREA_BLACK           7   // point
0057  #define TARGET_DOT_SIZE          0.25   // 1dot = 0.25mm  
0058  
0059  mic_coord mic[] = {
0060    {  -0.71,  -0.71 },    // mic No1 X coordinate, mic No1 Y coordinate
0061    { 336.71,  -0.71 },    // mic No2 X coordinate, mic No2 Y coordinate
0062    {  -0.71, 332.71 },    // mic No3 X coordinate, mic No3 Y coordinate
0063    { 336.71, 332.71 }     // mic No4 X coordinate, mic No4 Y coordinate
0064  };
0065  
0066  #define TARGET_Z           11.0   // mm 
0067  #define TARGET_CENTER_X   168.0   // mm
0068  #define TARGET_CENTER_Y   166.0   // mm
0069  #define TARGET_WIDTH      260.0   // mm
0070  #define TARGET_HIGHT      160.0   // mm
0071  //--------- USER EDIT END ----------------------------------------------------
0072  
0073  boolean       Mic_error;
0074  unsigned int  timer_count[NUMBER_OF_MIC];
0075  String        serial_buf;

行番号

解説

51

マイクの数　マイク３個はPIC24FJ64GA002のファームウェアを書き換え必要　マイクは何処に配置してもよい　マイク３個を一直線上に並べてもよい

53

弾丸の口径

54

10点圏のサイズ

55

９点圏以降のサイズ増分

56

何点圏まで黒く塗りつぶすか

56

LCDの1dotを何mmに対応させるか　つまり標的の拡大率　但し文字の大きさは変わらない

60-63

マイクの座標。原点は何処にとってもよい　出来るだけ精度良く　少なくとも0.5mmの誤差で　出来れば0.2mm程度を目標に入力　実際のマイクの振動板は黒いゴミ除けより1mm内側にあることに注意

66

標的面とマイクの奥行方向の距離　これはあまり計測誤差にならない1mm程度精度があっても問題無い

67

標的の中心X座標

68

標的の中心Y座標

69

標的の横幅

70

標的の高さ

LCD library User_Setup.h　環境に応じて変更が必要

0001  //                            USER DEFINED SETTINGS V5
0002  //              This library supports the Mega and HX8357B/C display drivers only
0003  //
0004  //                 Set fonts to be loaded and speed up options below
0005  
0006  
0007  // ##################################################################################
0008  //
0009  // Define ONE driver, either HX8357B, HX8357C or ILI9481
0010  //
0011  // ##################################################################################
0012  
0013  //#define HX8357B
0014  #define HX8357C
0015  //#define ILI9481
0016  //#define ILI9481_8BIT
0017  
0018  // ##################################################################################
0019  //
0020  // Define the display width and height in pixels in portrait orientation

行番号

解説

13-16

LCDドライバーの種類によって変更する。コメント//を使用しているLCDドライバーの物だけ外す。液晶ディスプレイの裏面にどのドライバーを使用しているかシルク印刷があるシルク印刷は常に正しいとは限らない表示がおかしかったら変更してみる

shield schematic

time lag counter schematic

mic and amp schematic
・マイクの感度は固定です。増幅率を下げたいときはR5を大きくするか、R3を小さくしてください。増幅率はR3/R5になります

program and schematics
ファイル	ファイルタイプ	添付ファイルの解説
electric_target_acoustic_ino.zip	arduino	arduino DUE sketch .ino file 480x320 LCD library
electric_target.X.zip	OTHER	MPLAB X IDE v3.55 xc16 PIC24FJ64GA002 firmware
electronictarget_shield_eagle.zip	EAGLE	LCD shield adapter eagle v4.15 brd + sch file
electronictarget_acoustic_rev1_eagle.zip	EAGLE	time lag counter eagle v4.15 brd + sch file
electronictarget_acoustic_amp_rev1_panel_eagle.zip	EAGLE	mic & amp eagle v4.15 brd + sch file
electronictarget_acoustic_amp_rev1_panel.zip	Gerber	mic & amp FusionPCB gerber file PCB size 96x65mm seeed studio FusionPCB ここにzipファイルごとgerberデータを貼り付けて注文するビューアーでどんな基板が出来るか確認できる
electronictarget_acoustic_rev1.zip	Gerber	time lag counter FusionPCB gerber file PCB size 76x74mm
electronictarget_shield.zip	Gerber	LCD shield adapter FusionPCB gerber file PCB size 100x82mm

電子標的 音響式

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