Udhëzues tejzanor për gjetjen e gamës me Arduino & LCD: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:25

Shumë njerëz kanë krijuar udhëzues se si të përdorin Arduino Uno me një sensor tejzanor dhe, ndonjëherë, edhe me një ekran LCD. Gjithmonë kam gjetur, megjithatë, se këto udhëzime të tjera shpesh kalojnë hapa që nuk janë të dukshëm për fillestarët. Si rezultat, unë jam përpjekur të krijoj një tutorial që përfshin çdo detaj të mundshëm, në mënyrë që fillestarët e tjerë, me shpresë, të mësojnë prej tij.

Unë së pari përdor një Arduino UNO, por zbulova se ishte pak i madh për këtë qëllim. Pastaj ekzaminova Arduino Nano. Ky tabelë e vogël ofron pothuajse gjithçka që bën UNO, por me një gjurmë shumë më të vogël. Me disa manovra, e mora që të futet në të njëjtën dërrasë si LCD, Sensori tejzanor dhe telat e ndryshëm, rezistorët dhe potenciometri.

Ndërtimi që rezulton është plotësisht funksional dhe është një hap i mirë për të bërë një konfigurim më të përhershëm. Vendosa të bëj Udhëzuesin tim të parë për të dokumentuar këtë proces dhe, shpresoj, të ndihmoj të tjerët që duan të bëjnë të njëjtën gjë. Kudo që të jetë e mundur, unë kam treguar se nga kam marrë informacionin tim dhe gjithashtu jam përpjekur të fus sa më shumë dokumentacion mbështetës në skicë që të jetë e mundur për të lejuar këdo që e lexon të kuptojë se çfarë po ndodh.

Hapi 1: Pjesët që do t'ju nevojiten

Ka vetëm një pjesë të vogël që ju nevojiten dhe, për fat të mirë, ato janë shumë të lira.

1 - Breadboard me madhësi të plotë (830 kunja)

1 - Arduino Nano (me tituj pin të instaluar në të dy anët)

1 - Sensor tejzanor HC -SRO4

Ekran 1 - 16x2 LCD (me një kokë të vetme të instaluar). SH NOTNIM: nuk keni nevojë për versionin më të shtrenjtë I2C të këtij moduli. Ne mund të punojmë drejtpërdrejt me njësinë "bazë" me 16 kunja

Potenciometër 1 - 10 K

1 - Rezistencë çakëll për përdorim me dritën e pasme LED për 16x2 (normalisht 100 Ohm - 220 Ohm, gjeta një rezistencë 48 Ohm që funksionoi më së miri për mua)

1 Rezistencë Kufizuese e Ngarkesës -1K Ohm -për përdorim me HC -SR04

Tela breadboard në gjatësi dhe ngjyra të ndryshme.

OPSIONALE - Furnizimi me energji i tavolinës - Një modul energjie që lidhet drejtpërdrejt me tabelën e bukës duke ju lejuar të jeni më të lëvizshëm në vend që të qëndroni të lidhur me një kompjuter, ose të aktivizoni sistemin përmes Arduino Nano.

1 - PC/ Laptop për të programuar Arduino Nano tuaj. Shkarkoni drejtuesit KERTU

1 - Mjedisi i Zhvillimit të Integruar Arduino (IDE) - Shkarkoni IDE KETU

Hapi 2: Instaloni IDE Pastaj Drejtuesit CH340

Nëse nuk i keni tashmë drejtuesit IDE ose CH340 të instaluar, vazhdoni me këtë hap

1) Shkarkoni IDE nga KETU.

2) Udhëzimet e hollësishme se si të instaloni IDE mund të gjenden në uebfaqen Arduino KETU

3) Shkarkoni drejtuesit serial CH340 nga KETU.

4) Udhëzimet e hollësishme se si të instaloni drejtuesit mund t'i gjeni KERTU.

Mjedisi juaj softuerik tani është i përditësuar

Hapi 3: Vendosja e Komponentëve

Edhe një pjatë me madhësi të plotë ka vetëm hapësirë të kufizuar, dhe ky projekt e çon atë në kufi.

1) Nëse jeni duke përdorur një furnizim me energji të bordit, bashkojeni atë së pari në shumicën e kunjave në dërrasën tuaj të bukës

2) Instaloni Arduino Nano, me portën USB të kthyer në të djathtë

3) Instaloni ekranin LCD në "pjesën e sipërme" të dërrasës së bukës (Shihni imazhet)

4) Instaloni HC-SR04 dhe Potenciometrin. Lini vend për telat dhe rezistencat që ata do të kërkojnë.

5) Bazuar në diagramin Fritzing lidhni të gjitha telat në dërrasën e bukës. Vini re gjithashtu vendosjen e 2 rezistencave në tabelë. - Unë kam shtuar një skedar Fritzing FZZ për ta shkarkuar, nëse jeni të interesuar.

6) Nëse NUK po përdorni një furnizim me energji të Breadboard sigurohuni që të keni kërcyes që vrapojnë nga toka dhe vijën +V në "fundin" e tabelës që shkon në linjat që përputhen në "lart" për të siguruar që gjithçka të jetë e bazuar dhe mundësuar

Për këtë konfigurim, unë u përpoqa t'i mbaj kunjat nga LCD dhe kunjat në Arduino me radhë për t'i bërë gjërat sa më të thjeshta të jetë e mundur (D7-D4 në LCD lidhet me D7-D4 në Nano). Kjo gjithashtu më lejoi të përdor një diagram shumë të pastër për të treguar instalimet elektrike.

Ndërsa shumë faqe kërkojnë një rezistencë 220 ohm për të mbrojtur dritën e pasme LCD në ekranin 2x20, unë konstatova se kjo ishte shumë e lartë në rastin tim. Provova disa vlera progresive më të vogla derisa gjeta një që funksionoi mirë për mua. Në këtë rast funksionon në një rezistencë 48 ohm (kjo është ajo që shfaqet si në ohm-metrin tim). Ju duhet të filloni me një 220 Ohm dhe të punoni vetëm nëse LCD nuk është mjaft i ndritshëm.

Potenciometri përdoret për të rregulluar kontrastin në ekranin LCD, kështu që mund t'ju duhet të përdorni një kaçavidë të vogël për ta kthyer prizën e brendshme në pozicionin që funksionon më mirë për ju.

Hapi 4: Skica Arduino

Kam përdorur disa burime si frymëzim për skicën time, por të gjitha ato kërkonin modifikime të rëndësishme. Unë gjithashtu jam përpjekur të komentoj plotësisht kodin në mënyrë që të jetë e qartë pse secili hap ekzekutohet ashtu siç është. Unë besoj se komentet tejkalojnë udhëzimet e kodimit në të vërtetë me një përqindje të drejtë !!!

Pjesa më interesante e kësaj skice, për mua, sillet rreth Sensorit tejzanor. HC-SR04 është shumë i lirë (më pak se 1 dollar amerikan ose kanadez në Ali Express). Alsoshtë gjithashtu mjaft e saktë për këtë lloj projekti.

Ka 2 "sy" të rrumbullakët në sensor, por secili ka një qëllim të ndryshëm. Njëri është emetuesi i zërit, tjetri është marrësi. Kur kunja TRIG është vendosur në LART, një impuls dërgohet jashtë. Pin ECHO do të kthejë një vlerë në Milisekonda që është vonesa totale midis kohës kur pulsi u dërgua dhe kur u mor. Ekzistojnë disa formula të thjeshta në skenar për të ndihmuar në shndërrimin e milisekondave në Centimetra ose Inç. Mos harroni se koha e kthyer duhet të përgjysmohet sepse pulsi shkon në objekt dhe pastaj KTHYET, duke mbuluar distancën dy herë.

Për më shumë detaje se si funksionon Sensori tejzanor ju rekomandoj shumë mësimin e Dejan Nedelkovski në Howtomechatronics. Ai ka një video dhe diagrame të shkëlqyera që shpjegojnë konceptin shumë më mirë se sa unë!

SH NOTNIM: Shpejtësia e zërit nuk është konstante. Ai ndryshon në bazë të temperaturës dhe presionit. Një zgjerim shumë interesant i këtij projekti do të shtonte një sensor të temperaturës dhe presionit për të kompensuar "zhvendosjen". Unë kam dhënë disa mostra për temperatura alternative si pikënisje, nëse doni të bëni hapin tjetër!

Një burim i internetit i cili ka kaluar shumë kohë duke hulumtuar këta sensorë doli me këto vlera. Unë rekomandoj kanalin You Tube të Andreas Spiess për një larmi videosh interesante. I nxora këto vlera nga njëra prej tyre.

// 340 M/sek është shpejtësia e zërit në 15 gradë C. (0.034 CM/Sek) // 331.5 M/sek është shpejtësia e zërit në 0 gradë C (0.0331.5 CM/sek)

// 343 M/Sec është shpejtësia e zërit në 20 gradë C (0.0343 CM/sek)

// 346 M/Sec është shpejtësia e zërit në 25 gradë C (0.0346 CM/sek)

Ekrani LCD është pak sfidë, vetëm sepse kërkon kaq shumë kunja (6!) Për ta kontrolluar atë. Përparësia është se ky version bazë i LCD është gjithashtu shumë i lirë. Mund ta gjej lehtësisht në Aliexpress për më pak se 2 dollarë kanadezë.

Për fat të mirë, pasi ta keni lidhur, kontrollimi i tij është shumë i drejtë përpara. Ju e pastroni atë, pastaj vendosni vendin ku dëshironi të nxirrni tekstin tuaj, pastaj lëshoni një seri LCD. PRINT komandat për të shtyrë tekstin dhe numrat në ekran. Kam gjetur një mësim të shkëlqyeshëm për këtë nga Vasco Ferraz në vascoferraz.com. Unë ndryshova paraqitjen e tij të kunjave për ta bërë më të qartë për një fillestar (Siç jam unë!).

Hapi 5: Përfundimi

Unë nuk pretendoj të jem as inxhinier elektrik, as kodues profesionist. (Fillimisht mësova si të bëja programim në vitet 1970!). Për shkak të kësaj, më duket se e gjithë hapësira Arduino është jashtëzakonisht çliruese. Unë, vetëm me njohuritë bazë, mund të filloj me eksperimente kuptimplota. Krijimi i gjërave që në të vërtetë funksionojnë dhe tregojnë mjaft dobi në botën reale që edhe gruaja ime thotë "Ftohtë!" Me

Siç e bëjmë të gjithë, unë i përdor burimet që kam në dispozicion nga interneti për të mësuar se si t'i bëj gjërat, pastaj i lidh ato së bashku për të shpresuar, për të bërë diçka të dobishme. Unë kam bërë çmos për t'i vlerësuar këto burime brenda kësaj figurë dhe në skicën time.

Gjatë rrugës, besoj se mund të ndihmoj të tjerët, të cilët gjithashtu po fillojnë udhëtimin e tyre të të mësuarit. Shpresoj se ju duket se kjo është një Udhëzues i dobishëm dhe mirëpres çdo koment ose pyetje që mund të keni.