Πίνακας περιεχομένων:

Μικροελεγκτής AVR. Αισθητήρας υπερήχων απόστασης. HC-SR04 σε LCD NOKIA 5110: 4 Βήματα
Μικροελεγκτής AVR. Αισθητήρας υπερήχων απόστασης. HC-SR04 σε LCD NOKIA 5110: 4 Βήματα

Βίντεο: Μικροελεγκτής AVR. Αισθητήρας υπερήχων απόστασης. HC-SR04 σε LCD NOKIA 5110: 4 Βήματα

Βίντεο: Μικροελεγκτής AVR. Αισθητήρας υπερήχων απόστασης. HC-SR04 σε LCD NOKIA 5110: 4 Βήματα
Βίντεο: with source code | ultrasonic based distance sensor | college project idea | with 8051 | 1602 lcd 2024, Ιούλιος
Anonim
Image
Image

Γεια σε όλους!

Σε αυτήν την ενότητα φτιάχνω απλή ηλεκτρονική συσκευή για τον αισθητήρα της απόστασης και αυτές οι παράμετροι εμφανίζονται στην οθόνη LCD NOKIA 5110. Οι παράμετροι εμφανίζονται ως διάγραμμα και αριθμοί. Η συσκευή βασίζεται στον μικροελεγκτή AVR ATMEGA328P. Η συσκευή είναι εξοπλισμένη με υπερηχητικό αισθητήρα απόσταση HC-SR04.

Βήμα 1: Περιγραφή εξαρτημάτων

Περιγραφή Συστατικά
Περιγραφή Συστατικά
Περιγραφή Συστατικά
Περιγραφή Συστατικά

Βασικά στοιχεία της συσκευής:

  • Μικροελεγκτής AVR «ATMEGA328P»
  • Μονόχρωμη γραφική οθόνη LCD «NOKIA 5110»
  • Υπερηχητικός αισθητήρας απόστασης «HC-SR04»

Μικροελεγκτής AVR «ATMEGA328P»

Εμπλεκόμενα χαρακτηριστικά:

  1. Χρονοδιακόπτης/διακοπή μετρητή 16-bit
  2. Εξωτερικές διακοπές
  3. Σειριακή διεπαφή Master/slave SPI

Μονόχρωμη γραφική οθόνη LCD «NOKIA 5110»

Προδιαγραφές:

  1. Οθόνη LCD 48 x 84 Dot
  2. Serial Bus Interface με μέγιστη υψηλή ταχύτητα 4 Mbits/s
  3. Εσωτερικός ελεγκτής/πρόγραμμα οδήγησης «PCD8544»
  4. LED Back-Light
  5. Λειτουργεί σε Τάση 2.7V-5V, χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, είναι κατάλληλο για εφαρμογές μπαταρίας
  6. Εύρος θερμοκρασίας από -25˚C έως +70˚C
  7. Είσοδος CMOS σήματος υποστήριξης

Υπερηχητικός αισθητήρας απόστασης «HC-SR04»

Χαρακτηριστικά και προδιαγραφές:

  1. Τροφοδοσία: +5V DC
  2. Ρεύμα ηρεμίας: <2mA, ρεύμα λειτουργίας: 15mA
  3. Απόσταση κυματισμού: 2cm - 400cm / 1 " - 13 ft, ανάλυση: 0.3cm
  4. Γωνία μέτρησης: 30 μοίρες
  5. Ενεργοποίηση εισόδου Πλάτος παλμού: 10uS
  6. Διάσταση: 45mm x 20mm x 15mm

Βήμα 2: Πώς λειτουργεί;

Πώς λειτουργεί?
Πώς λειτουργεί?
Πώς λειτουργεί?
Πώς λειτουργεί?

Ο αισθητήρας υπερήχων λειτουργεί με βάση την αρχή του συστήματος SONAR και RADAR που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της απόστασης από ένα αντικείμενο.

Ένας υπερηχητικός αισθητήρας παράγει κύματα ήχου υψηλής συχνότητας (υπερήχων). Όταν αυτός ο υπέρηχος χτυπά το αντικείμενο, αντανακλάται ως ηχώ που γίνεται αισθητή από τον δέκτη όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Μετρώντας τον χρόνο που απαιτείται για να φτάσει η ηχώ στον δέκτη, μπορούμε να υπολογίσουμε την απόσταση.

Αυτή είναι η βασική αρχή λειτουργίας της μονάδας υπερήχων για τη μέτρηση της απόστασης.

Στη μονάδα υπερήχων HCSR04, πρέπει να δώσουμε παλμό σκανδάλης, έτσι ώστε να παράγει υπερηχογράφημα συχνότητας 40 kHz.

Μετά τη δημιουργία υπερήχων, δηλ. 8 παλμούς των 40 kHz, καθιστά την ηχητική ακίδα υψηλή. Η καρφίτσα ηχώ παραμένει υψηλή έως ότου δεν πάρει πίσω τον ήχο. Έτσι, το πλάτος του πείρου ηχώ θα είναι ο χρόνος για να ταξιδέψει ο ήχος στο αντικείμενο και να επιστρέψει πίσω. Μόλις έχουμε τον χρόνο μπορούμε να υπολογίσουμε την απόσταση, καθώς γνωρίζουμε την ταχύτητα του ήχου.

Το HC -SR04 μπορεί να μετρηθεί έως και από 2 cm - 400 cm

Τώρα πώς να υπολογίσετε την απόσταση: Απόσταση = Ταχύτητα x Χρόνος

Η ταχύτητα των ηχητικών κυμάτων είναι 343 m/s

Συνολική Απόσταση = 343 x Χρόνος Υψηλής (Ηχώ) 2

Η συνολική απόσταση διαιρείται με 2 επειδή το σήμα ταξιδεύει από το HC-SR04 στο αντικείμενο και επιστρέφει στη μονάδα HC-SR04

Βήμα 3: Προγραμματισμός υλικολογισμικού μικροελεγκτών

Κατεβάστε το πρόγραμμα C-code του μικροελεγκτή υλικολογισμικού με σχόλια.

Στη συνέχεια, μεταγλωττίστε το σε αρχείο HEX και μεταφορτώστε το στη μνήμη flash του μικροελεγκτή.

Αναβοσβήνει υλικολογισμικό σε μικροελεγκτή:

Μεταφόρτωση αρχείου HEX στη μνήμη flash του μικροελεγκτή. Δείτε το βίντεο με μια λεπτομερή περιγραφή της καύσης μνήμης flash του μικροελεγκτή: Κάψιμο μνήμης flash μικροελεγκτή…

Βήμα 4: Συναρμολόγηση κυκλώματος αισθητήρα υπερήχων

Συναρμολόγηση κυκλώματος αισθητήρα υπερήχων
Συναρμολόγηση κυκλώματος αισθητήρα υπερήχων
Συναρμολόγηση κυκλώματος αισθητήρα υπερήχων
Συναρμολόγηση κυκλώματος αισθητήρα υπερήχων

Συνδέστε εξαρτήματα σύμφωνα με το σχηματικό διάγραμμα.

Συνδέστε το ρεύμα και λειτουργεί!

Συνιστάται: