سنسور شی از راه دور با استفاده از آردوینو: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

امروزه سازندگان ، توسعه دهندگان Arduino را برای توسعه سریع نمونه اولیه پروژه ها ترجیح می دهند. آردوینو یک پلتفرم الکترونیکی منبع باز است که بر اساس سخت افزار و نرم افزارهای آسان برای استفاده است. آردوینو دارای جامعه کاربری بسیار خوبی است. در این پروژه ، نحوه حس کردن دما و فاصله جسم را خواهیم دید. این شیء می تواند از هر نوع مانند یک شیشه داغ یا یک دیوار یخ سرد واقع در خارج باشد. بنابراین ، با این سیستم ، می توانیم خودمان را نجات دهیم. و مهمتر از همه ، این می تواند برای افراد معلول (افراد نابینا) مفید باشد.

مرحله 1: اجزاء

برای این پروژه به اجزای زیر نیاز داریم ،

1. آردوینو نانو

2. MLX90614 (سنسور دما IR)

3. HCSR04 (سنسور اولتراسونیک)

LCD 4.16x2

5. Breadboard

6. چند سیم

با توجه به نگاشت پین می توانیم از هر برد آردوینو به جای آردوینو نانو استفاده کنیم.

مرحله 2: اطلاعات بیشتر در مورد MLX90614:

MLX90614 سنسور دمای IR مبتنی بر i2c بر روی تشخیص تابش حرارتی کار می کند.

از نظر داخلی ، MLX90614 یک جفت از دو دستگاه است: یک آشکارساز ترموپایل مادون قرمز و یک پردازنده برنامه تنظیم کننده سیگنال. بر اساس قانون استفان-بولتزمن ، هر جسمی که زیر صفر مطلق (0 درجه K) نباشد در طیف مادون قرمز نوری (غیر قابل مشاهده توسط چشم انسان) ساطع می کند که مستقیماً متناسب با دمای آن است. ترموپایل مادون قرمز ویژه داخل MLX90614 میزان مادون قرمز ساطع شده توسط مواد در محدوده دید خود را حس می کند و یک سیگنال الکتریکی متناسب با آن تولید می کند. این ولتاژ تولید شده توسط ترموپایل توسط ADC پردازنده برنامه 17 بیتی دریافت می شود ، سپس قبل از انتقال به یک میکروکنترلر تنظیم می شود.

مرحله 3: اطلاعات بیشتر در مورد ماژول HCSR04:

در ماژول اولتراسونیک HCSR04 ، ما باید پالس ماشه را روی پین ماشه قرار دهیم ، به طوری که سونوگرافی با فرکانس 40 کیلوهرتز تولید می کند. پس از تولید اولتراسوند یعنی 8 پالس 40 کیلوهرتز ، پین اکو را بالا می برد. پین اکو تا زمانی که صدای اکو را پس نگیرد ، بالا می ماند.

بنابراین عرض پین اکو زمان سفر صدا به جسم و بازگشت به عقب خواهد بود. وقتی زمان را بدست آوردیم ، می توانیم فاصله را محاسبه کنیم ، همانطور که سرعت صدا را می دانیم. اندازه HC -SR04 می تواند از 2 تا 400 سانتی متر متغیر باشد. ماژول اولتراسونیک امواج مافوق صوت را که بالاتر از محدوده فرکانس قابل تشخیص انسان هستند ، معمولاً بالای 20000 هرتز تولید می کند. در مورد ما ما فرکانس 40 کیلوهرتز را ارسال می کنیم.

مرحله 4: بیشتر در مورد LCD 16x2:

LCD 16x2 16 کاراکتر و 2 ردیف LCD است که دارای 16 پین اتصال است. این LCD برای نمایش نیاز به داده یا متن با فرمت ASCII دارد. ردیف اول با 0x80 شروع می شود و ردیف دوم با آدرس 0xC0 شروع می شود. LCD می تواند در حالت 4 یا 8 بیتی کار کند. در حالت 4 بیتی ، Data/Command در قالب Nibble First Hibher nibble و سپس Nibble پایین تر ارسال می شود.

برای مثال ، برای ارسال 0x45 ابتدا 4 ارسال می شود سپس 5 ارسال می شود.

3 پین کنترل وجود دارد که عبارتند از RS ، RW ، E.

نحوه استفاده از RS:

وقتی فرمان ارسال می شود ، سپس RS = 0

وقتی داده ارسال می شود ، RS = 1

نحوه استفاده از RW:

پین RW خواندن/نوشتن است.

جایی که ، RW = 0 به معنی نوشتن داده بر روی LCD است

RW = 1 به معنی خواندن داده ها از LCD است

وقتی در حال نوشتن روی دستور LCD/Data هستیم ، پین را به صورت LOW تنظیم می کنیم.

هنگامی که ما از LCD می خوانیم ، پین را به عنوان HIGH تنظیم می کنیم.

در مورد ما ، ما آن را به سطح LOW متصل کرده ایم ، زیرا همیشه روی LCD می نویسیم.

نحوه استفاده از E (فعال کردن):

هنگامی که داده ها را به LCD ارسال می کنیم ، با استفاده از پین E به Pc ضربان قلب می دهیم.

این جریان سطح بالایی است که باید هنگام ارسال COMMAND/DATA به LCD دنبال کنیم.

در ادامه دنباله ای وجود دارد.

نیبل بالاتر

پالس را فعال کنید ،

ارزش RS مناسب ، بر اساس COMMAND/DATA

نیبل پایین

پالس را فعال کنید ،

ارزش RS مناسب ، بر اساس COMMAND/DATA

مرحله 5: تصاویر بیشتر

مرحله 6: کد

لطفاً کد را در github بیابید:

github.com/stechiez/Arduino.git