Съдържание:
- Стъпка 1: Описание на компонентите
- Стъпка 2: Как работи?
- Стъпка 3: Програмиране на фърмуера на микроконтролера
- Стъпка 4: Ултразвукова верига на сензора за разстояние
Видео: AVR микроконтролер. Ултразвуков сензор за разстояние. HC-SR04 на LCD NOKIA 5110: 4 стъпки
2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52
Здравейте всички!
В този раздел правя просто електронно устройство за сензор на разстоянието и тези параметри се показват на LCD NOKIA 5110. Параметрите се показват като диаграма и числа. Устройството се базира на микроконтролера AVR ATMEGA328P. Устройството е оборудвано с ултразвуков сензор за разстояние HC-SR04.
Стъпка 1: Описание на компонентите
Основни компоненти на устройството:
- Микроконтролер AVR «ATMEGA328P»
- Монохромен графичен LCD «NOKIA 5110»
- Ултразвуков сензор за разстояние «HC-SR04»
Микроконтролер AVR «ATMEGA328P»
Включени функции:
- 16-битов таймер/прекъсване на брояча
- Външни прекъсвания
- Главен/подчинен SPI сериен интерфейс
Монохромен графичен LCD «NOKIA 5110»
Спецификации:
- 48 x 84 точки LCD дисплей
- Интерфейс на серийна шина с максимална висока скорост 4 Mbit/s
- Вътрешен контролер/драйвер «PCD8544»
- LED подсветка
- Работи при напрежение 2.7V-5V, ниска консумация на енергия, подходящо е за приложения на батерии
- Температурен диапазон от -25˚C до +70˚C
- Поддържа CMOS вход за сигнал
Ултразвуков сензор за разстояние «HC-SR04»
Характеристики и спецификации:
- Захранване: +5V DC
- Ток на покой: <2mA, работен ток: 15mA
- Разстояние на разстояние: 2 см - 400 см / 1 " - 13 фута, разделителна способност: 0,3 см
- Измервателен ъгъл: 30 градуса
- Ширина на входния импулс на спусъка: 10uS
- Размери: 45 мм х 20 мм х 15 мм
Стъпка 2: Как работи?
Ултразвуковият сензор работи на принципа на системата SONAR и RADAR, която се използва за определяне на разстоянието до обект.
Ултразвуков сензор генерира високочестотни звукови (ултразвукови) вълни. Когато този ултразвук удари обекта, той се отразява като ехо, което се възприема от приемника, както е показано на фигурата по -долу.
Чрез измерване на времето, необходимо за ехото да достигне до приемника, можем да изчислим разстоянието.
Това е основният принцип на работа на ултразвуковия модул за измерване на разстоянието.
В ултразвуков модул HCSR04 трябва да подадем пусков импулс, така че той да генерира ултразвук с честота 40 kHz.
След генериране на ултразвук, т.е. 8 импулса по 40 kHz, той прави ехото високо. Ехо пинът остава висок, докато не възстанови ехо звука. Така че ширината на ехо щифта ще бъде времето, когато звукът ще пътува до обекта и се връща обратно. След като получим време, можем да изчислим разстоянието, тъй като знаем скоростта на звука.
HC -SR04 може да измерва до 2 cm - 400 cm
Сега как да се изчисли разстоянието: Разстояние = Скорост x Време
Скоростта на звуковите вълни е 343 m/s
Общо разстояние = 343 x Високо време (ехо) 2
Общото разстояние се дели на 2, защото сигналът преминава от HC-SR04 към обект и се връща към модула HC-SR04
Стъпка 3: Програмиране на фърмуера на микроконтролера
Изтеглете програмата С-код на микроконтролера на фърмуера с коментари.
След това го компилирате в HEX файл и го качвате във флаш паметта на микроконтролера.
Мигащ фърмуер към микроконтролер:
Качване на HEX файл във флаш паметта на микроконтролера. Гледайте видеоклипа с подробно описание на изгарянето на флаш паметта на микроконтролера: Изгарянето на флаш паметта на микроконтролера …
Стъпка 4: Ултразвукова верига на сензора за разстояние
Свържете компонентите в съответствие със схематична диаграма.
Включете захранването и той работи!
Препоръчано:
Урок: Как да използвате аналогов ултразвуков сензор за разстояние US-016 с Arduino UNO: 3 стъпки
Урок: Как да използваме аналогов ултразвуков датчик за разстояние US-016 с Arduino UNO: Описание: US-016 ултразвуков стартов модул позволява 2 cm ~ 3 m възможности за измерване, захранващо напрежение 5 V, работен ток 3.8mA, поддържа аналогово изходно напрежение, стабилен и надежден. Този модул може да бъде различен и варира в зависимост от приложението
Схема на ултразвуков сензор за разстояние TinkerCAD (компютърна англ. Финал): 4 стъпки
TinkerCAD ултразвукова верига на сензора за разстояние (компютърна финал): Ще създадем друга забавна схема tinkerCAD, която да направим по време на карантина! Днес има добавяне на интересен компонент, можете ли да предположите? Е, ще използваме ултразвуков сензор за разстояние! Освен това ще кодираме 3 светодиода
Arduino LED пръстен ултразвуков сензор за разстояние: 8 стъпки
Arduino LED пръстен ултразвуков сензор за разстояние: В този урок ще научим как да използваме LED пръстен с и ултразвуков модул за измерване на разстоянието. Гледайте демонстрационен видеоклип
Свързване на Arduino с ултразвуков сензор и безконтактен температурен сензор: 8 стъпки
Arduino взаимодействие с ултразвуков сензор и безконтактен температурен сензор: В днешно време производителите, разработчиците предпочитат Arduino за бързо развитие на прототипирането на проекти. Arduino е електронна платформа с отворен код, базирана на лесен за използване хардуер и софтуер. Arduino има много добра потребителска общност. В този проект
Използване на ултразвуков сензор за разстояние и сериен монитор: 6 стъпки
Използване на ултразвуков сензор за разстояние и изход за сериен монитор .: Здравейте момчета! Искате да научите как да използвате изход за сериен монитор. Е, тук имате перфектния урок за това как да го направите! В тази инструкция ще ви преведа през простите стъпки, необходими за откриване на разстоянието с помощта на ултразвуков сензор и ще докладвам, че