Ebben a cikkben egy ultrahangos távolságmérő áramkört fogunk megépíteni Arduino és 16x2 LCD segítségével. Megnézzük azt is, hogy mi az ultrahangos modul, hogyan működik és hogyan használható a távolság mérésére.

Mi az ultrahangos?

Egy átlagos egészséges ember 20 Hz és 20 000 Hz közötti frekvenciákat hall. 20 000Hz vagy 20 KHz felett az emberi fül képtelen felismerni ezeket a frekvenciákat. Bármely 20 KHz-nél nagyobb akusztikus rezonálást ún ultrahangos és bármilyen akusztika kevesebb, mint 20 Hz, infraszonikusnak nevezzük.

A legtöbb háziállat, például macska vagy kutya, az embereknél nagyobb akusztikai frekvenciát képes hallani. Néhány a miénk elektronikus eszközök bosszanthatja őket, ezért használják az ultrahangos hangot az elektronikában szúnyogriasztók és be is kutyariasztók.

De a vadállatok közül sok, például a denevérek kihasználják az ultrahangot, amely segít nekik meghatározni a ragadozó és a zsákmány közötti távolságot. Biológiai érzékelői vannak, amelyek ultrahangos hullámok kibocsátásával és fogadásával számítják ki a távolságot.

Ezt az elvet használják sok modern elektronikus mérőberendezések megtudjuk, hogyan lehet ugyanezt az elvet alkalmazni a jelen projektre is.

Ultrahangos érzékelő:

Egy speciális, HC-SR04 ultrahangos adó-vevő modult fogunk használni, amely nagyon népszerű és gyakran elérhető az e-kereskedelmi webhelyeken és az elektronikus kiskereskedelmi üzletekben.

“ellenőrző rendszer projektek a diákok számára ”

4 csapból álló Vcc, földelt, ravaszt és visszhangot tartalmaz. Ezek a csapok kapcsolódnak az arduino mikrovezérlőhöz.

Van egy adó és vevő modulok amelyek azonosnak tűnnek és alumínium hengerrel és hálóval vannak védve az adó és a vevő nyílásánál. A modul mikrovezérlőkből is áll, amelyek dekódolják az echo jeleket.

A távolság méréséhez ultrahangos sorozatokat kell küldenünk, és hallgatnunk kell a visszhangot. Ehhez 10 mikroszekundumig magasan kell tartanunk a kioldó csapot, az adó 8 ultrahangos törés impulzust küld ki.

A vevőmodul hallgatja ezeket a sorozatokat, miután eltalálja az akadályt. A visszhangcsúcs a távolsággal arányosan magas jelet ad ki. Az Arduino értelmezi az elküldött és fogadott jelek idejét, hogy meghatározza a tényleges távolságot.

“futópad motorvezérlő eladó ”

Mivel a hang 340 m / s sebességgel halad a levegőben, és az időt az elküldött és a vett jelek összehasonlításával lehet meghatározni, a távolság-sebesség képlet segítségével meghatározhatjuk a távolságot:

Távolság = sebesség x idő

Ezeket az értékeket az Arduino kiszámítja, és a megfelelő értékeket kinyomtatja az LCD-kijelzőre. A javasolt ultrahangos távolságmérő áramkör képes megmutatni a távolságot centiméterben és méterben is.

A szerző prototípusa:

Az ultrahangos távolságmérő áramkör tesztelt működési modellje 16x2 LCD-vel

Kördiagramm:

Ultrahangos távolságmérő áramkör 16x2 LCD-vel

Az ultrahangos távolságmérő áramkör csatlakoztatása egy szokásos arduino-LCD interfészen keresztül történik, amelyet számos más hasonló arduino-LCD alapú projektnél is megtalálhatunk. A potenciométer az LCD kijelző kontrasztjának beállítására szolgál.

A ultrahangos érzékelő közvetlenül beilleszthető az analóg csapra, amint azt a szerző prototípusa mutatja A0-tól A3-ig, az érzékelők kifelé nézve csökkenthetik a huzal torlódását, miközben megkettőzik a fenti áramkört.

Program kód:

#include LiquidCrystal lcd(12,11,5,4,3,2) const int trigger = A1 const int echo = A2 int vcc = A0 int gnd = A3 long Time float distanceCM float distanceM float resultCM float resultM void setup() { lcd.begin(16,2) pinMode(trigger,OUTPUT) pinMode(echo,INPUT) pinMode(vcc,OUTPUT) pinMode(gnd,OUTPUT) } void loop() { digitalWrite(vcc,HIGH) digitalWrite(gnd,LOW) digitalWrite(trigger,LOW) delay(1) digitalWrite(trigger,HIGH) delayMicroseconds(10) digitalWrite(trigger,LOW) Time=pulseIn(echo,HIGH) distanceCM=Time*0.034 resultCM=distanceCM/2 resultM=resultCM/100 lcd.setCursor(0,0) lcd.print('Distance:') lcd.print(resultM) lcd.print('M') lcd.setCursor(0,1) lcd.print('Distance:') lcd.print(resultCM) lcd.print('cm') delay(1000) }

Előző: Motoros napernyő áramkör Következő: 6 wattos erősítő áramkör a TDA1011 segítségével