arduinoで複数のセンサの反応時間から歩行速度を求めたい

arduinoを使用しnapion10m用のセンサと5m用のセンサと7m用のセンサの反応時間の変化からヒトの歩行速度を求めるプログラムを書いていますがブザーが鳴っていない状況です。もし改善点などが分かる方がいましたらアドバイスください。よろしくお願いします。

arduino
1#include <fastio.h>
2#include <MsTimer2.h>
3fastIoPin<3>PPR1;
4fastIoPin<4>PPR2;
5fastIoPin<5>PPR3;
6fastIoPin<6>PPR4;
7fastIoPin<7>PPR5;
8fastIoPin<10>LED_BLUE;
9fastIoPin<11>LED_GREEN;
10fastIoPin<12>LED_RED;
11#define buza 13
12unsigned int state1 = 0;
13unsigned int state2 = 0;
14unsigned int state3 = 0;
15unsigned int state4 = 0;
16unsigned int state5 = 0;
17float time_data = 0.0;
18void time_count(void);
19unsigned int lastState1 = LOW;
20unsigned int lastState2 = LOW;
21unsigned int lastState3 = LOW;
22unsigned int lastState4 = LOW;
23unsigned int lastState5 = LOW;
24unsigned long risingEdgeTime1 = 0;
25unsigned long risingEdgeTime2 = 0;
26unsigned long risingEdgeTime3 = 0;
27unsigned long risingEdgeTime4 = 0;                                                                                                                              
28unsigned long risingEdgeTime5 = 0;
29unsigned int stage1 = 0; //0=初期, 1=監視期間, 2=HIGH期間
30unsigned int stage2 = 0; //0=初期, 1=監視期間, 2=HIGH期間
31unsigned int stage3 = 0; //0=初期, 1=監視期間, 2=HIGH期間
32unsigned int stage4 = 0; //0=初期, 1=監視期間, 2=HIGH期間
33unsigned int stage5 = 0; //0=初期, 1=監視期間, 2=HIGH期間
34
35void setup() {
36  MsTimer2::set(10, value_count);//10ミリ秒ごとにtime_count関数を呼出
37  PPR1.pinMode(INPUT);
38  PPR2.pinMode(INPUT);
39  PPR3.pinMode(INPUT);
40  PPR4.pinMode(INPUT);
41  PPR5.pinMode(INPUT);
42  LED_BLUE.pinMode(OUTPUT);
43  LED_GREEN.pinMode(OUTPUT);
44  LED_RED.pinMode(OUTPUT);
45  pinMode(buza,OUTPUT);
46  Serial.begin(9600);
47  while (!Serial);
48  Serial.println ("センサが安定するまで少々お待ちください(30s)");//センサ安定起動時間
49  delay(30000);
50  MsTimer2::start();
51}
52
53void value_count(void) {
54  state1 = digitalNoiselessRead1(3, 10, 3000); //PPR1 ピンが 0.01秒間 HIGH になっていたら,その後 3秒間 HIGH が返る
55  state2 = digitalNoiselessRead2(4, 10, 3000); //PPR2 ピンが 0.01秒間 HIGH になっていたら,その後 3秒間 HIGH が返る
56  state3 = digitalNoiselessRead3(5, 20, 3000); //PPR3 ピンが 0.02秒間 HIGH になっていたら,その後 3秒間 HIGH が返る
57  state4 = digitalNoiselessRead4(6, 20, 3000); //PPR4 ピンが 0.02秒間 HIGH になっていたら,その後 3秒間 HIGH が返る
58  state5 = digitalNoiselessRead5(7, 20, 3000); //PPR5 ピンが 0.1秒間 HIGH になっていたら,その後 3秒間 HIGH が返る
59  float t = (millis() - 30000) * 0.001; //loop開始からの経過秒
60  Serial.print(t, 2);
61  Serial.print("  ");
62  Serial.print(state1);
63  Serial.print("  ");
64  Serial.print(state2);
65  Serial.print("  ");
66  Serial.print(state3);
67  Serial.print("  ");
68  Serial.print(state4);
69  Serial.print("  ");
70  Serial.println(state5);
71}
72
73unsigned int digitalNoiselessRead1(unsigned int pin1, long monitoringPeriod1, long highPeriod1) {
74  state1 = PPR1.digitalRead();
75  unsigned long now = millis();
76  if (stage1 == 0 && lastState1 == LOW && state1 == HIGH) { //立ち上がり検出
77    risingEdgeTime1 = now;
78    stage1 = 1; //監視期間開始
79  }
80  lastState1 = state1;
81  if (stage1 == 1) { //監視期間中
82    if (state1 == LOW) { //ノイズだった
83      stage1 = 0;
84    } else if (now - risingEdgeTime1 >= monitoringPeriod1) {
85      stage1 = 2; //HIGH 期間へ移行
86    } else {
87      state1 = LOW; //監視期間中は LOW
88    }
89  } else if (stage1 == 2) { //HIGH期間中
90    if (now - risingEdgeTime1 <= monitoringPeriod1 + highPeriod1) {
91      state1 = HIGH;  //HIGH期間中は HIGH
92    } else {
93      stage1 = 0; //HIGH期間終了
94    }
95  }
96  return state1;
97}
98
99unsigned int digitalNoiselessRead2(unsigned int pin2, long monitoringPeriod2, long highPeriod2) {
100  state2 = PPR2.digitalRead();
101  unsigned long now = millis();
102  if (stage2 == 0 && lastState2 == LOW && state2 == HIGH) { //立ち上がり検出
103    risingEdgeTime2 = now;
104    stage2 = 1; //監視期間開始
105  }
106  lastState2 = state2;
107
108  if (stage2 == 1) { //監視期間中
109    if (state2 == LOW) { //ノイズだった
110      stage2 = 0;
111    } else if (now - risingEdgeTime2 >= monitoringPeriod2) {
112      stage2 = 2; //HIGH 期間へ移行
113    } else {
114      state2 = LOW; //監視期間中は LOW
115    }
116  } else if (stage2 == 2) { //HIGH期間中
117    if (now - risingEdgeTime2 <= monitoringPeriod2 + highPeriod2) {
118      state2 = HIGH;  //HIGH期間中は HIGH
119    } else {
120      stage2 = 0; //HIGH期間終了
121    }
122  }
123  return state2;
124}
125
126unsigned int digitalNoiselessRead3(unsigned int pin3, long monitoringPeriod3, long highPeriod3) {
127  state3 = PPR3.digitalRead();
128  unsigned long now = millis();
129  if (stage3 == 0 && lastState3 == LOW && state3 == HIGH) { //立ち上がり検出
130    risingEdgeTime3 = now;
131    stage3 = 1; //監視期間開始
132  }
133  lastState3 = state3;
134
135  if (stage3 == 1) { //監視期間中
136    if (state3 == LOW) { //ノイズだった
137      stage3 = 0;
138    } else if (now - risingEdgeTime3 >= monitoringPeriod3) {
139      stage3 = 2; //HIGH 期間へ移行
140    } else {
141      state3 = LOW; //監視期間中は LOW
142    }
143  } else if (stage3 == 2) { //HIGH期間中
144    if (now - risingEdgeTime3 <= monitoringPeriod3 + highPeriod3) {
145      state3 = HIGH;  //HIGH期間中は HIGH
146    } else {
147      stage3 = 0; //HIGH期間終了
148    }
149  }
150  return state3;
151}
152
153unsigned int digitalNoiselessRead4(unsigned int pin4, long monitoringPeriod4, long highPeriod4) {
154  state4 = PPR4.digitalRead();
155  unsigned long now = millis();
156  if (stage4 == 0 && lastState4 == LOW && state4 == HIGH) { //立ち上がり検出
157    risingEdgeTime4 = now;
158    stage4 = 1; //監視期間開始
159  }
160  lastState4 = state4;
161
162  if (stage4 == 1) { //監視期間中
163    if (state4 == LOW) { //ノイズだった
164      stage4 = 0;
165    } else if (now - risingEdgeTime4 >= monitoringPeriod4) {
166      stage4 = 2; //HIGH 期間へ移行
167    } else {
168      state4 = LOW; //監視期間中は LOW
169    }
170  } else if (stage4 == 2) { //HIGH期間中
171    if (now - risingEdgeTime4 <= monitoringPeriod4 + highPeriod4) {
172      state4 = HIGH;  //HIGH期間中は HIGH
173    } else {
174      stage4 = 0; //HIGH期間終了
175    }
176  }
177  return state4;
178}
179
180unsigned int digitalNoiselessRead5(unsigned int pin5, long monitoringPeriod5, long highPeriod5) {
181  state5 = PPR5.digitalRead();
182  unsigned long now = millis();
183  if (stage5 == 0 && lastState5 == LOW && state5 == HIGH) { //立ち上がり検出
184    risingEdgeTime5 = now;
185    stage5 = 1; //監視期間開始
186  }
187  lastState5 = state5;
188
189  if (stage5 == 1) { //監視期間中
190    if (state5 == LOW) { //ノイズだった
191      stage5 = 0;
192    } else if (now - risingEdgeTime5 >= monitoringPeriod5) {
193      stage5 = 2; //HIGH 期間へ移行
194    } else {
195      state5 = LOW; //監視期間中は LOW
196    }
197  } else if (stage5 == 2) { //HIGH期間中
198    if (now - risingEdgeTime5 <= monitoringPeriod5 + highPeriod5) {
199      state5 = HIGH;  //HIGH期間中は HIGH
200    } else {
201      stage5 = 0; //HIGH期間終了
202    }
203  }
204  return state5;
205}
206
207void loop() {
208    if (state1 == LOW && state2 == LOW && state3 == LOW && state4  == LOW && state5 == LOW) {        //青       00000
209      LED_RED.digitalWrite(LOW);
210      LED_GREEN.digitalWrite(HIGH);
211      LED_BLUE.digitalWrite(LOW);   //青
212    }
213    else if (state1 == HIGH && state2 == HIGH && state3 == LOW && state4  == LOW && state5 == LOW) {//5m~10m黄色11000
214      LED_RED.digitalWrite(HIGH);
215      LED_GREEN.digitalWrite(LOW);
216      LED_BLUE.digitalWrite(HIGH);   //黄
217    }
218    else if (state1 == HIGH && state2 == LOW && state3 == LOW && state4  == LOW && state5 == LOW) {//5m~10m黄色 10000
219      LED_RED.digitalWrite(HIGH);
220      LED_GREEN.digitalWrite(LOW);
221      LED_BLUE.digitalWrite(HIGH);   //黄
222    }
223    else if (state1 == LOW && state2 == HIGH && state3 == LOW && state4  == LOW && state5 == LOW) {//5m~10m黄色 01000
224      LED_RED.digitalWrite(HIGH);
225      LED_GREEN.digitalWrite(LOW);
226      LED_BLUE.digitalWrite(HIGH);   //黄
227    }
228    else if (state1 == HIGH && state2 == HIGH && state3 == HIGH && state4 == HIGH && state5 == LOW) {//5m以内赤 11110
229      digitalWrite<13>(HIGH);
230      LED_RED.digitalWrite(HIGH);
231      LED_GREEN.digitalWrite(HIGH);
232      LED_BLUE.digitalWrite(HIGH);   //赤
233    }
234    //その他点灯方法記載の省略
235}
236
237
238

thkana

2021/10/20 23:33

あなた以外の人が同じシステムを組んで検証する可能性は殆どないのだから、あなたが現状の情報を提供しなきゃ。ブザーが鳴らないそれはわかったけど「何をした時に」鳴らない? そもそも単純にブザーを鳴らすプログラムなら鳴ることは確認されている? ほかには? LEDもつないでいるみたいだけどその点灯状況は? printなんかも仕込んでいるみたいだけれど、それらが「こういう入力の時に、こういう反応を示す」とかいう情報はないのかしら? 同じシステムを持っていない他人にデバッグさせようというのだから、持っている情報は全部出してください。

行動規範の内容に同意します

回答2件

napionって赤外線センサーなのですね。
恐らく10mと7mと5mの位置に反応するセンサを一か所に置いて、動く(近づく？)モノの速度を割り出したいのではと推測しています。
しかし「ブザーが鳴っていない状況です」のご質問について、ピン13にHiでブザーが鳴る仕組みと思いますが、
**　#define buza 13
**　pinMode(buza,OUTPUT);
loop() digitalWrite<13>(HIGH);

小生が気になるのはloopのif elase ifが込み入っているので、if文でdigitalWrite<13>(HIGH);に行かないのではと思います。
音が鳴るはずの最後のelse ifをif だけにして条件の場合、音が鳴るか調べてみてください。

void loop() {
if (state1 == HIGH && state2 == HIGH && state3 == HIGH && state4 == HIGH && state5 == LOW) {//5m以内赤 11110
digitalWrite<13>(HIGH);
LED_RED.digitalWrite(HIGH);
LED_GREEN.digitalWrite(HIGH);
LED_BLUE.digitalWrite(HIGH); //赤
}
//その他点灯方法記載の省略
}

投稿2021/10/21 14:09

nossu

総合スコア29

ベストアンサー

いきなりプログラムを組んで「うまくいかない」じゃなくて、単独のデバイスとして十分な性能があることを確認して、なにか問題がありそうならそれへの対策がソフト的に可能かどうか先に考えてからシステムを組む...という手順を踏んでみてはいかがですか。
センサの物理特性として使えないならソフトでなにをやろうとダメ、というのは当然です。
ギリギリのところでなんとかならないか、そういうときはソフト側の対応やその他使いこなしという言葉で表すようなことで「なんとかなる」かも知れませんが、そのためには対象を熟知することが必要なことも多いです。

プログラム的には、「同じことを何度も書かない」とか、「変数名は適切に」「グローバル変数とローカル変数で同じ名前を使うようなことはしない」あたり。

投稿2021/10/16 00:05

thkana

総合スコア7703