დისტანციური ობიექტის სენსორი არდუინოს გამოყენებით: 7 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

დღესდღეობით, შემქმნელები, დეველოპერები ურჩევნიათ Arduino– ს პროექტების პროტოტიპების სწრაფი განვითარებისათვის. Arduino არის ღია კოდის ელექტრონიკის პლატფორმა, რომელიც დაფუძნებულია ადვილად გამოსაყენებელ აპარატურასა და პროგრამულ უზრუნველყოფაზე. Arduino– ს აქვს ძალიან კარგი მომხმარებლის საზოგადოება. ამ პროექტში ჩვენ ვნახავთ, როგორ შევიგრძნოთ ობიექტის ტემპერატურა და მანძილი. ობიექტი შეიძლება იყოს ნებისმიერი სახის, როგორიცაა ცხელი ქილა ან ცივი ცივი ყინულის კუბის კედელი გარეთ. ამ სისტემით ჩვენ შეგვიძლია დავიცვათ საკუთარი თავი. და რაც მთავარია, ეს შეიძლება იყოს შეზღუდული შესაძლებლობის მქონე პირთათვის (ბრმები).

ნაბიჯი 1: კომპონენტები

ამ პროექტისთვის დაგვჭირდება შემდეგი კომპონენტები,

1.არდიინო ნანო

2. MLX90614 (IR ტემპერატურის სენსორი)

3. HCSR04 (ულტრაბგერითი სენსორი)

4.16x2 LCD

5. პურის დაფა

6. რამდენიმე მავთული

ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ Arduino– ს ნებისმიერი დაფა Arduino nano– ს ნაცვლად, pin რუქის გათვალისწინებით.

ნაბიჯი 2: მეტი MLX90614- ის შესახებ:

MLX90614 არის i2c დაფუძნებული IR ტემპერატურის სენსორი, რომელიც მუშაობს თერმული გამოსხივების გამოვლენაზე.

შინაგანად, MLX90614 არის ორი მოწყობილობის წყვილი: ინფრაწითელი თერმოპოლის დეტექტორი და სიგნალის კონდიცირების პროგრამის პროცესორი. სტეფან-ბოლცმანის კანონის თანახმად, ნებისმიერი ობიექტი, რომელიც არ არის აბსოლუტური ნულის ქვემოთ (0 ° K) გამოსცემს (არა ადამიანის მიერ თვალით ხილულ) შუქს ინფრაწითელ სპექტრში, რომელიც პირდაპირპროპორციულია მისი ტემპერატურისა. MLX90614- ის შიგნით არსებული სპეციალური ინფრაწითელი თერმოპილი იგრძნობს რამდენ ინფრაწითელ ენერგიას ასხივებს მასალები მისი ხედვის არეში და აწარმოებს მის პროპორციულ ელექტრო სიგნალს. თერმოპოლის მიერ წარმოქმნილი ძაბვა იწერება პროგრამის პროცესორის 17 ბიტიანი ADC– ით, შემდეგ განპირობებულია მიკროკონტროლერზე გადასვლამდე.

ნაბიჯი 3: მეტი HCSR04 მოდულის შესახებ:

ულტრაბგერითი მოდულში HCSR04, ჩვენ უნდა მივცეთ გამომწვევი პულსი ტრიგერის პინზე, ისე რომ ის გამოიმუშავებს 40 კჰც სიხშირის ულტრაბგერას. ულტრაბგერითი გენერირების შემდეგ, ანუ 8 პულსი 40 kHz, ის ხდის ექოს პინს მაღალს. ექოს პინი რჩება მაღალი მანამ, სანამ არ მიიღებს ექოს ხმას.

ამრიგად, ექოს პინის სიგანე იქნება დრო, როდესაც ბგერა გადაადგილდება ობიექტში და უკან ბრუნდება. მას შემდეგ რაც მივიღებთ დროს ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ მანძილი, როგორც ვიცით ხმის სიჩქარე. HC -SR04 შეიძლება გაზომოს 2 სმ -დან 400 სმ -მდე. ულტრაბგერითი მოდული გამოიმუშავებს ულტრაბგერითი ტალღებს, რომლებიც აღემატება ადამიანის მიერ გამოვლენილ სიხშირის დიაპაზონს, ჩვეულებრივ 20 000 000 ჰერცზე მაღლა. ჩვენს შემთხვევაში ჩვენ გადავცემთ 40 კჰც სიხშირეს.

ნაბიჯი 4: მეტი 16x2 LCD– ის შესახებ:

16x2 LCD არის 16 სიმბოლო და 2 რიგიანი LCD, რომელსაც აქვს 16 ქინძისთავი კავშირი. ეს LCD მოითხოვს მონაცემებს ან ტექსტს ASCII ფორმატში საჩვენებლად. პირველი რიგი იწყება 0x80 და მე -2 რიგი იწყება 0xC0 მისამართით. LCD– ს შეუძლია იმუშაოს 4 ან 8 ბიტიან რეჟიმში. 4 ბიტიან რეჟიმში, მონაცემები/ბრძანება იგზავნება Nibble ფორმატში ჯერ უფრო მაღალი ნიბლი და შემდეგ ქვედა ნიბლი.

მაგალითად, 0x45– ის გასაგზავნად პირველი 4 გაიგზავნება, შემდეგ 5 გაიგზავნება.

არსებობს 3 მაკონტროლებელი ქინძი, ეს არის RS, RW, E.

როგორ გამოვიყენოთ RS:

როდესაც ბრძანება იგზავნება, მაშინ RS = 0

როდესაც მონაცემები იგზავნება, მაშინ RS = 1

როგორ გამოვიყენოთ RW:

RW pin არის წაკითხვა/ჩაწერა.

სადაც, RW = 0 ნიშნავს მონაცემების ჩაწერას LCD- ზე

RW = 1 ნიშნავს მონაცემების წაკითხვას LCD– დან

როდესაც ჩვენ ვწერთ LCD ბრძანებას/მონაცემებს, ჩვენ ვაყენებთ პინს როგორც დაბალი.

როდესაც ვკითხულობთ LCD– დან, ჩვენ ვაყენებთ პინს როგორც HIGH.

ჩვენს შემთხვევაში, ჩვენ მას მივაწოდეთ დაბალი დონე, რადგან ჩვენ ყოველთვის ვწერთ LCD– ზე.

როგორ გამოვიყენოთ E (ჩართვა):

როდესაც ჩვენ ვგზავნით მონაცემებს LCD– ზე, ჩვენ ვაძლევთ პულსს lcd– ს E pin– ის დახმარებით.

ეს არის მაღალი დონის ნაკადი, რომელსაც ჩვენ უნდა მივყვეთ, LCD და COMMAND/DATA– ს გაგზავნისას.

ქვემოთ მოცემულია მიმდევრობა.

უმაღლესი ნიბლი

პულსის ჩართვა, სწორი RS მნიშვნელობა, COMMAND/DATA- ს საფუძველზე

ქვედა ნიბლი

პულსის ჩართვა, სწორი RS მნიშვნელობა, COMMAND/DATA- ს საფუძველზე

ნაბიჯი 5: მეტი სურათი

ნაბიჯი 6: კოდი

გთხოვთ იპოვოთ კოდი github– ზე:

github.com/stechiez/Arduino.git