پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

0
31
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

امروز می‌خواهم درمورد ماژول فاصله یاب یا همون التراسونیک پست بذارم ویک پروژه کوچیک اندازه گیری فاصله از اجسام با استفاده از آردوینو را با آن ببیندیم.

پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

برای بستن پروژه هم چیزی خاصی لازم نداریم:

  • یک عدد آردوینوو ( من uno استفاده کردم )
  • ماژول التراسونیک HC – SR04
  • چند تا سیم جامپر
  • برد بورد
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

درمورددد آردوینو اطلاعات پایه که  حتما یاد دارید (اگر احیانا خدایی نکرده یاد ندارید یه سر به پستای قبل ک دوستان زحمت کشیدن نوشتنن سر بزنین خیلی مفیده وبدرد بخوره.) پیش فرض میذارم که پستای قبل رو خوندین و یاد دارید پس:

اول ازهمه بایددد درمورد این ماژول توضیحاتی مفصل وکامل بگم پس امیدوارم خسته نشید…

همونطور ک میدونین  ماژول‌های آلتراسونیک برای فاصله‌یابی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ماژول‌ها فاصله رواز طریق فرستادن سیگنال‌های صوتی و محاسبه‌ی زمان رفت و برگشت آن محاسبه می‌کنند.

این ماژول دارای دو عدد سنسور آلتراسونیک می‌باشد. یکی به صورت فرستنده و دیگری به عنوان گیرنده امواج آلتراسونیک.

 نحوه عملکرد ماژول:

حالا نحوه عملکردشون به این صورته که ابتدا فرستنده موج التراسونیک که موجی در رنج فرکانس التراسونیک است را ارسال می‌کند و این موج پس از برخورد به مانع بازگشت می‌کند و گیرنده این موج بازگشتی را دریافت می‌کند. حالا با توجه به زمان و طیف فرکانس بازگشتی می‌توان به اطلاعاتی از قبیل عمق، نوع، سرعت و … مانع دست یافت.

کاربرد های التراسونیک:

خوب همونطور ک حتما حدس زدید کاربردهای خیلی زیادی میشه براش نام برد.

مثل:

صنایع رباتیک

پزشکی

تشخیص وجود شیء

شمارنده (مانند شمارنده‌های کلا‌ها ی عبور کننده از نوار نقاله)

تشخیص موقعیت

اندازه‌گیری حجم

تشخیص اشخاص

اندازه‌گیری فاصله

صنایع جوش

صنایع نانو

صنایع شیمی

خودروسازی

و کلی چیزای دیگه…راستی تا یادم نرفته باید بگم که رایج ترین ماژول‌های التراسونیک موجود در بازار ماژول SRF04 و SRF05 می‌باشد که من اینجا مدل اول رو توضیح میدم. البته آنچنان با هم تفاوتی ندارند. اما بازم برای اطلاعات اضافی می‌گم.

فرق ماژول SRF05 با SRF04:

باید بگم که ماژول SRF05  نسخه جدید ماژول SRF04  هستش  وپنج پایه داره که پایه پنجمش out نام داره. دقیقا مثل هم کار می‌کنن >>> فقط ماژول SRF04   پایه Out  رو نداره >>> یعنی ۴ تا پایه داره >>> لذا تو ماژول srf04  فقط یه مد داریم

حاالا بریم سر وقت نحوه راه‌اندازی واتصالش:

برای استفاده از ماژول SRF04 نحوه عملکرد پایه‌ها به شرح زیر هستن:

 

پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

البته در بیشتر ماژول‌ها پایه “Do not Connect” وجود ندارد. ولتاژ تغذیه این ماژول‌ها ،همانطور که در شکل مشخص شده است 5 ولت می‌باشد.

برای راه اندازی ماژول SRF04 باید دیاگرام زیر پیاده بشه:

 

پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

در واقع یعنی برای تریگر ماژول، اول باید یک پالس با عرض حداقل 10 میکرو ثانیه به پایه Trigger اعمال کنیم. بعدش فرستنده الترا سونیک 8 پالس ارسال می‌کنه، و سپس ما باید عرض پالسی که روی پایه Echo دریافت می‌کنیم را بدست بیاریم تا از روی این عرض پالس مسافت رو تشخیص بدیم…

البته یه نکته ریز ومهم هم همینجا بگم براتون اونم اینه که باید عرض پالس بین 100 us تا 18ms  باشد. اگر بیش از این مقدار باشه تشخیص فاصله با دقت صحیحی نیست و اگر حدود 36ms  باشد ،یعنی مانعی را تشخیص نداده.

حالا ممکنه براتون سوال باشه چجوری اینکارارو بکنیم اصلا پالس چیه و… در ادامه با ما باشید.

خوب بیاین یه اطلاعات خلاصه بهتون بدم درمورد این ماژول( SR 04):

ولتاژ مورد نیاز و جریان مصرفی : ۵ ولت – ۴ میلی آمپر

رنج اندازه گیری :  حداقل  cm4 و حداکثر ۴ متر

پایه ها : GND – VCC – Trig – Echo

 

بریم سراغ سوالایی که ممکنه براتون پیش اومده باشه.

  • اصلا پالس چیه؟؟؟؟

خلاصش میشه این:

ما یه پایه آردوینو  رو خروجی تعریف می‌کنیم و یکش می‌کنیم ( منظور همون مقدار HIGH) و10 میکرو ثانیه صبر می‌کنیم و بعد پایه مورد نظر رو صفر می‌کنیم (منظورم همون LOW )….>>>> با این کار ما یه پالس به طول 10  میکرو ثانیه ایجاد کردیم.

  • چطور فاصله را محاسبه کنیم ؟

کافیه از یه دستور خیلی ساده استفاده کنید و پالسی که دریافت کردید تو echo رو به سانتیمتر یا اینچ تبدیل کنید… داخل برنامه توضیحات نوشتم.

نحوه اتصالات و برنامه پروژه :

طبق شماتیک زیر ماژول و آردوینو رو به هم وصل کنید:

 

پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

اگر تو عکس مشخص نیس بازم میگم اینجا:

+5v —————————————-vcc

gnd —————————————gnd

 pin 12 ————————————trig

 pin 11 ————————————echo

 

حالا نوبت آپلود کردن فایل روی آردوینو هست.

آموزش پروگرام کردن بردهای آردوینو

 

پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو
پروژه و آموزش کار با ماژول فاصله سنج SRF04 با آردوینو

دانلود فایل

 

منبع:  میکرودیزاینرالکترونیک

 

مطلب قبلیآموزش میکروکنترلرهای PIC با یک تمرین تایمر ساده
مطلب بعدیپروژه اتصال سنسور DHT-22 به Arduino

پاسخ دهید

لطفا نظر خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید