Ndërfaqja e modulit tejzanor të rangut HC-SR04 Me Arduino: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Hej, çfarë ka, djema! Akarsh këtu nga CETech.

Ky projekt i imi është pak më i thjeshtë, por aq argëtues sa projektet e tjera. Në këtë projekt, ne do të ndërlidhim një modul të sensorit të distancës tejzanor HC-SR04. Ky modul punon duke gjeneruar valë zanore tejzanor që janë jashtë rrezes së dëgjueshme të qenieve njerëzore dhe nga vonesa midis transmetimit dhe marrjes së valës së gjeneruar, distanca llogaritet.

Këtu do të ndërlidhim këtë sensor me Arduino dhe do të përpiqemi të imitojmë një sistem asistent parkimi që sipas distancës nga pengesa prapa gjeneron tinguj të ndryshëm dhe gjithashtu ndez LED të ndryshëm sipas distancës.

Pra, le të kalojmë në pjesën argëtuese tani.

Hapi 1: Merrni PCB për projektet tuaja të prodhuara

Ju duhet të shikoni PCBWAY për të porositur PCB në internet me çmim të ulët!

Ju merrni 10 PCB me cilësi të mirë të prodhuara dhe dërguara në pragun tuaj me çmim të ulët. Ju gjithashtu do të merrni një zbritje në transportin në porosinë tuaj të parë. Ngarko skedarët tuaj Gerber në PCBWAY për t'i prodhuar ato me cilësi të mirë dhe kohë të shpejtë të kthesës. Shikoni funksionin e tyre të shikuesit Gerber në internet. Me pikë shpërblimi, ju mund të merrni gjëra falas nga dyqani i tyre i dhuratave.

Hapi 2: Rreth HC-SR04 Moduli tejzanor i Zhurmës

Sensori tejzanor (ose dhënësi) punon në të njëjtat parime si një sistem radari. Një sensor tejzanor mund të konvertojë energjinë elektrike në valë akustike dhe anasjelltas. Sinjali i valës akustike është një valë tejzanor që udhëton me një frekuencë mbi 18kHz. Sensori i famshëm tejzanor HC SR04 gjeneron valë tejzanor me frekuencë 40kHz. Ky modul ka 4 kunja të cilat janë Echo, Trigger, Vcc dhe GND

Në mënyrë tipike, një mikrokontrollues përdoret për komunikim me një sensor tejzanor. Për të filluar matjen e distancës, mikrokontrolluesi dërgon një sinjal shkaktues në sensorin tejzanor. Cikli i punës i këtij sinjali shkaktues është 10µS për sensorin tejzanor HC-SR04. Kur aktivizohet, sensori tejzanor gjeneron tetë shpërthime valësh akustike (tejzanor) dhe fillon një numërues të kohës. Sapo të merret sinjali i reflektuar (jehona), kohëmatësi ndalon. Dalja e sensorit tejzanor është një impuls i lartë me të njëjtën kohëzgjatje si diferenca kohore midis shpërthimeve tejzanor të transmetuar dhe sinjalit të ekos së marrë.

Mikrokontrolluesi interpreton sinjalin e kohës në distancë duke përdorur funksionin e mëposhtëm:

Distanca (cm) = Gjerësia e Pulsit Echo (mikrosekonda)/58

Teorikisht, distanca mund të llogaritet duke përdorur formulën e matjes TRD (koha/shpejtësia/distanca). Meqenëse distanca e llogaritur është distanca e përshkuar nga dhënësi tejzanor në objekt-dhe përsëri në dhënës-është një udhëtim i dyanshëm. Duke e ndarë këtë distancë me 2, ju mund të përcaktoni distancën aktuale nga dhënësi në objekt. Valët tejzanor udhëtojnë me shpejtësinë e zërit (343 m/s në 20 ° C). Distanca midis objektit dhe sensorit është gjysma e distancës së përshkuar nga vala e zërit dhe mund të llogaritet duke përdorur funksionin e mëposhtëm:

Distanca (cm) = (koha e marrë x shpejtësia e zërit)/2

Hapi 3: Kryerja e lidhjeve

Për këtë hap, materialet e kërkuara janë - Arduino UNO, HC -SR04 Moduli i sensorit të distancës tejzanor, LED, Piezo Buzzer, kabllo kërcyes

Lidhjet duhet të bëhen në hapat e mëposhtëm:

1) Lidhni Pin Echo të Sensorit me GPIO Pin 11 të Arduino, Trigger Pin të Sensorit me Sensorin me GPIO Pin 12 të Arduino UNO dhe Vcc dhe GND Kunjat e Sensorit me 5V dhe GND të Arduino.

2) Merrni 3 LED dhe lidhni katodat (në përgjithësi këmbën më të gjatë) të LED -ve me kunjat 9, 8 dhe 7 të Arduino GPIO përkatësisht. Lidhni anodën (përgjithësisht këmbën më të shkurtër) të këtyre LED -ve me GND.

3) Merrni zilen piezo. Lidhni kunjin e tij pozitiv me pinin GPIO 10 të Arduino dhe kunjin negativ me GND.

Dhe në këtë mënyrë, bëhen lidhjet e projektit. Tani lidhni Arduino me kompjuterin tuaj dhe kaloni në hapat e ardhshëm.

Hapi 4: Kodimi i modulit Arduino UNO

Në këtë hap, ne do të ngarkojmë kodin në Arduino UNO tonë për të matur distancën e çdo pengese aty pranë dhe sipas asaj distancë tingëllojmë si zile dhe ndezim LED -të. Ne gjithashtu mund të shohim leximet e distancës në Monitor Serial. Hapat që duhen ndjekur janë:

1) Kaloni në depon GitHub të projektit nga këtu.

2) Në depon Github, do të shihni një skedar të quajtur "sketch_sep03a.ino". Ky është kodi për projektin. Hapeni atë skedar dhe kopjoni kodin e shkruar në të.

3) Hapni Arduino IDE dhe zgjidhni tabelën e duhur dhe portën COM.

4) Ngjiteni kodin në Arduino IDE tuaj dhe ngarkojeni atë në bordin Arduino UNO.

Dhe në këtë mënyrë, bëhet edhe pjesa e kodimit për këtë projekt.

Hapi 5: Koha për të luajtur !

Sapo të ngarkohet kodi, mund të hapni monitorin Serial për të parë leximet e distancës nga moduli Sensor tejzanor, leximet vazhdojnë të azhurnohen pas një intervali fiks. Ju mund të vendosni ndonjë pengesë para modulit tejzanor dhe të vëzhgoni ndryshimin në leximin e treguar atje. Përveç leximeve të treguara në monitorin Serial, LED dhe zile e lidhur me zile do të tregojnë gjithashtu një pengesë në vargje të ndryshme si më poshtë:

1) Nëse distanca e pengesës më të afërt është më shumë se 50 cm. Të gjitha LED -të do të jenë në gjendje OFF dhe zileja gjithashtu nuk do të bjerë.

2) Nëse distanca e pengesës më të afërt është më e vogël ose e barabartë me 50 cm, por më e madhe se 25 cm. Pastaj LED i parë do të ndizet dhe zile do të krijojë një tingull biep me një vonesë prej 250 ms.

3) Nëse distanca e pengesës më të afërt është më e vogël ose e barabartë me 25 cm, por më e madhe se 10 cm. Pastaj LED i parë dhe i Dytë do të ndizet dhe zile do të krijojë një tingull biep me një vonesë prej 50 ms.

4) Dhe nëse distanca e pengesës më të afërt është më pak se 10 cm. Pastaj të tre LED -et do të ndizen dhe zilja do të bëjë një tingull të vazhdueshëm.

Në këtë mënyrë, ky projekt do të ndiejë distancën dhe do të japë indikacione të ndryshme sipas diapazonit të distancës.

Shpresoj se ju ka pëlqyer tutoriali.