Arduino көмегімен қашықтағы объектілер сенсоры: 7 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Қазіргі уақытта Жасаушылар, Әзірлеушілер жобалардың прототипін тез дамыту үшін Arduino -ны қалайды. Arduino-бұл ашық аппараттық құралдар мен бағдарламалық жасақтамаға негізделген ашық электронды платформа. Arduino өте жақсы пайдаланушылар қауымдастығына ие. Бұл жобада біз объектінің температурасы мен қашықтығын қалай сезуге болатынын көреміз. Нысан ыстық құмыра немесе нағыз суық мұз текшесі сияқты кез келген түрдегі болуы мүмкін. Осылайша, бұл жүйемен біз өзімізді құтқара аламыз. Ең бастысы, бұл мүгедектерге (зағип жандарға) көмектесе алады.

1 -қадам: компоненттер

Бұл жоба үшін бізге келесі компоненттер қажет:

1. Ардуино Нано

2. MLX90614 (IR температура сенсоры)

3. HCSR04 (ультрадыбыстық сенсор)

4.16x2 СКД

5. Нан тақтасы

6. Бірнеше сымдар

Біз түйреуіш картасын ескере отырып, Arduino нано орнына кез келген Arduino тақтасын қолдана аламыз.

2 -қадам: MLX90614 туралы толығырақ:

MLX90614 - i2c негізіндегі IR температура сенсоры термиялық сәулеленуді анықтауға арналған.

Ішінде MLX90614-бұл екі құрылғының жұптасуы: инфрақызыл термопильді детектор және сигналды кондиционерлеу қосымшасы процессоры. Стефан-Больцман заңы бойынша абсолютті нөлден (0 ° К) төмен емес кез келген объект инфрақызыл спектрде өзінің температурасына тура пропорционалды сәуле шығарады (адам көзіне көрінбейді). MLX90614 ішіндегі арнайы инфрақызыл термопил өзінің көру аймағындағы материалдармен қанша инфрақызыл энергия бөлінетінін сезеді және соған пропорционалды электр сигналын шығарады. Термопилден шығатын кернеуді 17-разрядты қосымшалар процессорының ADC қабылдайды, содан кейін оны микроконтроллерге беру алдында шарттайды.

3 -қадам: HCSR04 модулі туралы толығырақ:

HCSR04 ультрадыбыстық модулінде біз 40 кГц жиіліктегі ультрадыбысты шығаратын триггердің штырына импульс беруіміз керек. Ультрадыбысты жасағаннан кейін, яғни 40 кГц жиіліктегі 8 импульс, жаңғырықты жоғары етеді. Эхо түйреуіші жаңғыртылған дыбысты қайтармайынша жоғары болып қалады.

Сонымен, жаңғырықтың ені дыбыстың объектіге қайтып оралатын уақыты болады. Уақыт келгенде біз дыбыс жылдамдығын білетіндіктен қашықтықты есептей аламыз. HC -SR04 2 см -ден 400 см -ге дейін өлшей алады. Ультрадыбыстық модуль ультрадыбыстық толқындарды шығарады, олар адам анықтайтын жиілік диапазонынан жоғары, әдетте 20 000 Гц-тен жоғары. Біздің жағдайда біз 40 кГц жиілігін таратамыз.

4 -қадам: 16x2 СКД туралы толығырақ:

16x2 СКД - 16 таңбалы және 2 қатарлы LCD, ол 16 түйреуішке қосылады. Бұл СКД ASCII форматындағы деректерді немесе мәтінді көрсетуді қажет етеді. Бірінші жол 0x80 -ден басталады, ал 2 -жол 0xC0 адресінен басталады. СКД 4 биттік немесе 8 биттік режимде жұмыс істей алады. 4 биттік режимде Деректер/Пәрмен Nibble форматында жіберіледі Алдымен жоғары, содан кейін төменгі Nibble.

Мысалы, 0x45 жіберу үшін алдымен 4 жіберіледі, содан кейін 5 жіберіледі.

RS, RW, E. болып табылатын 3 басқарушы түйреуіш бар.

RS қалай қолданылады:

Команда жіберілген кезде RS = 0

Деректер жіберілген кезде RS = 1 болады

RW пайдалану әдісі:

RW пині - бұл оқу/жазу.

мұндағы, RW = 0 СКД -ге мәліметтерді жазу дегенді білдіреді

RW = 1 Деректерді СКД -ден оқу дегенді білдіреді

Біз СКД командасына/Деректерге жазғанда, біз түйреуішті LOW деп орнатамыз.

Біз СКД -ден оқығанда, біз түйреуішті ЖОҒАРЫ етіп орнатамыз.

Біздің жағдайда біз оны LOW деңгейіне дейін жеткіздік, өйткені біз әрқашан СКД -ге жазамыз.

E қалай қосылады (қосу):

Деректерді СКД -ге жібергенде, біз E түйрегінің көмегімен LCD -ге импульс береміз.

Бұл СКД -ге COMMAND/DATA жіберу кезінде біз ұстануға тиіс жоғары деңгейдегі ағын.

Төменде Жазылудың реті берілген.

Жоғары Ниббл

Импульсті қосу, Тиісті RS мәні, COMMAND/DATA негізінде

Төменгі Нибл

Импульсті қосу, Тиісті RS мәні, COMMAND/DATA негізінде

5 -қадам: Қосымша суреттер

6 -қадам: код

Github кодын табыңыз:

github.com/stechiez/Arduino.git