自制超声波人流计算器（下）

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间：2024-11-30

报价宝综合消息自制超声波人流计算器（下）

除上星期提及的物业公司、举办活动外，若是一些规划部门，如进行道路规划，也需要知道该条道路的人流数量是多少。以上的例子，均适用量度流量，而且十分重要。今期会进一步详解程式编写及超声波感测器的原理。

整个设计意念是当有人经过感应器时， Raspberry Pi 经由感应器和程式，将数据记录记下来。基于 IoT 观念，我们甚至可将数据定时上传到 Thingspeak ，方便有关人士可使用互联网即时监察人流数据，或将数据储起来，日后再作分析。

Python 计算机程序

最后的阶段，与上期设计相似，在 Raspberry Pi 编写程式让 HC-SR04 传感器运作，并将数据定时上传到 Thingspeak 。在这里使用 Python 2 ，并使用 RPi.GPIO Library 。有关这个人流计算器的程式码可见下面 Code ，当中的一些重点解释如下：

行数 1-5 ：载入所需要用的 Library。
行数 7-8 ：设定 Trigger 及 Echo 的接口位置。
行数 9-10 ：定义变数 Num_people 为人流数目， counter 为测试人流次数。
行数 11-12 ：定义输入及输出的接口。
行数 13 ：打印“ Raspberry Pi people counter ”，以表示程式开始。
行数 15 ： while True 使行数 16 至 40 会不断重复执行。
行数 16-17 ：设 Trigger 接口为低电位，并维持 0.5 秒。
这个时间值是需要作调节，以提升人流计算器的准确性，不会因为路人行得太慢，而令计算器录得多于一次的记录，或因路人行得太快而未能记录到他们的数据。
行数 18-20 ： Trigger 发出一个 10us 脉冲。
行数 21-24 ：记录发出讯号的时间（ start ），及接收到反射回来的讯号的时间（ stop ）。
行数 26-28 ：计算讯号的来回时间 travel_time （ stopstart ），并用 travel_time 计算及打印出前面物件（行人）的距离。
行数 29 ：每次测量完之后便会将 counter 的数值增加 1 。
行数 31-33 ：当行人与感应器的距离少于 40 厘米时， Num_people 的数值便会增加 1 ，再打印出数值作参考。
行数 35-40 ：当进行了 50 次的测试行人经过后，人流次数（ Num_people ）的数据便会上载到 Thingspeak 。留意在第 36 行中的 api_key ，是刚才 Thingspeak Channel 的 Write API KEY ，只要复制上去便可以了。

超声波感测器如蝙蝠

人流计算器的其中一个硬件是传感器 HC-SR04 ，此超声波感测器非常普及，常用于机器人对障碍物的测量，而且价钱便宜。此传感器的原理是使用超声波的发出及反射回来，过程中所需要的时间而估计前面障碍物的距离。情况好像在大自然中的蝙蝠，他们也是利用超声波来确定前面障碍物的位置。 HC-SR04 传感器能有效探测距离为 2cm 至 400cm ，十分适合于人流计算器内使用。