V tem članku bomo izdelali ultrazvočno vezje merilnika razdalje z uporabo Arduina in LCD 16x2. Prav tako bomo videli, kaj je ultrazvočni modul, kako deluje in kako se lahko uporablja za merjenje razdalje.

Kaj je ultrazvok?

Povprečen zdrav človek lahko sliši frekvence od 20 Hz do 20 000 Hz. Človeško uho nad 20.000Hz ali 20 KHz teh frekvenc ne more zaznati. Vsaka zvočna resonanca, večja od 20 KHz, se imenuje ultrazvočno in vsaka akustika, ki odzvanja manj kot 20 Hz, se imenuje infrazvočna.

Večina domačih živali, kot so mačke ali psi, lahko slišijo širok razpon zvočne frekvence, večje od človeških bitij. Nekateri naši elektronske naprave jih lahko moti, zato se ultrazvočni zvok uporablja v elektroniki odganjalci komarjev in tudi v pasji repelenti.

Toda številne divje živali, kot so netopirji, izkoristijo ultrazvok, ki jim pomaga določiti razdaljo med plenilcem in plenom. Ima biološke senzorje, ki izračunajo razdaljo z oddajanjem in sprejemanjem ultrazvočnih valov.

Ta princip se uporablja v mnogih sodobnih elektronska merilna oprema spoznali bomo, kako bi lahko isto načelo uporabili tudi za ta projekt.

“kako deluje lcd ”

Ultrazvočni senzor:

Uporabili bomo posebno ultrazvočno oddajniško modulno elektronsko napravo HC-SR04, ki je zelo priljubljena in pogosto dostopna na spletnih mestih e-trgovine in elektronskih trgovinah.

Sestavljen je iz 4 zatičev Vcc, ozemljitve, sprožilca in odmeva. Ti zatiči so povezani z arduino mikrokrmilnikom.

Ima a moduli oddajnika in sprejemnika ki so videti enako in so na odprtini oddajnika in sprejemnika zaščiteni z aluminijastim cilindrom in mrežico. Modul je sestavljen tudi iz mikrokrmilnikov, ki dekodirajo odmevne signale.

Za merjenje razdalje moramo poslati vrsto ultrazvočnih rafalnih posnetkov in poslušati odmev. Da bi to naredili, moramo 10 mikrosekund držati sprožilni zatič visoko, oddajnik pošlje 8 impulzov ultrazvočnih izbruhov.

Sprejemni modul posluša te izbruhe po udarcu v oviro. Odmevni zatič oddaja visok signal sorazmerno z razdaljo. Arduino interpretira čas poslanih in prejetih signalov, da določi dejansko razdaljo.

“spremenljivo visokonapetostno napajanje ”

Ker zvok potuje v zraku s hitrostjo 340 m / s in čas lahko določimo s primerjavo poslanih in prejetih signalov, lahko razdaljo določimo s formulo hitrost-razdalja:

Razdalja = hitrost x čas

Te vrednosti bo izračunal Arduino in na LCD zaslon natisnil ustrezne vrednosti. Predlagani ultrazvočni krog merilnika razdalje lahko prikazuje razdaljo tako v centimetrih kot v metrih.

Avtorjev prototip:

Preizkušeni delujoči model ultrazvočnega vezja za merjenje razdalje na 16x2 LCD zaslonu

Shema vezja:

Vezje ultrazvočnega merilnika razdalje z LCD 16x2

Povezava ultrazvočnega merilnika razdalje poteka prek standardnega vmesnika arduino-LCD, ki ga najdemo tudi na številnih drugih podobnih projektih, ki temeljijo na arduino-LCD. Potenciometer se uporablja za nastavitev kontrasta LCD zaslona.

The ultrazvočni senzor je mogoče neposredno vstaviti na analogni zatič, kot je prikazano v avtorskem prototipu od A0 do A3, senzorji, obrnjeni navzven, lahko zmanjšajo zastoje v žici, medtem ko podvajajo zgornji krog.

Koda programa:

#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) }

Prejšnja: Motorizirano vezje za senčenje Naprej: 6-vatno vezje avdio ojačevalnika s pomočjo TDA1011