மீயொலி சென்சார் மற்றும் அர்டுயினோவைப் பயன்படுத்தி தூர அளவீட்டு

மீயொலி சென்சார்கள் தூரத்தை அளவிடுவதற்கும் பொருள்களைக் கண்டறிவதற்கும் சிறந்த கருவியாகும். இது சுய பயன்பாட்டை அல்லது மோதல் எதிர்ப்பு அமைப்புகளுக்கு உதவ, திரவ அளவை அளவிடுவது, அருகாமையை சரிபார்ப்பது மற்றும் வாகனங்களில் இன்னும் பிரபலமாக இருப்பது போன்ற பல பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முன்னதாக நீர் மட்டத்தைக் கண்டறிதல், மீயொலி ரேடார் போன்ற பல மீயொலி சென்சார் திட்டங்களையும் நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம். சிறிய தூரங்களை துல்லியமாக அளவிட இது ஒரு திறமையான வழியாகும். இந்த திட்டத்தில், நாங்கள் Arduino உடன் HC-SR04 மீயொலி சென்சாரைப் பயன்படுத்தினோம் சென்சாரிலிருந்து ஒரு தடையின் தூரத்தை தீர்மானிக்க. மீயொலி தூர அளவீட்டின் அடிப்படைக் கொள்கை ECHO ஐ அடிப்படையாகக் கொண்டது. சுற்றுச்சூழலில் ஒலி அலைகள் பரவும்போது, ​​அலைகள் தடையாகத் தாக்கிய பின் மீண்டும் ECHO ஆகத் திரும்புகின்றன. ஆகவே, இரண்டு ஒலிகளின் பயண நேரத்தையும் நாம் கணக்கிட வேண்டியது வெளிச்செல்லும் நேரம் மற்றும் தடையாகத் தாக்கிய பின் தோற்றத்திற்குத் திரும்பும் நேரம் என்பதாகும். ஒலியின் வேகம் நமக்குத் தெரிந்திருப்பதால், சில கணக்கீட்டிற்குப் பிறகு நாம் தூரத்தைக் கணக்கிடலாம். இந்த Arduino தூர அளவீட்டு திட்டத்திற்கும் இதே நுட்பத்தை நாங்கள் பயன்படுத்தப் போகிறோம், எனவே தொடங்குவோம்.

பயன்படுத்தப்படும் கூறுகள்

1. Arduino Uno அல்லது Pro Mini
2. மீயொலி சென்சார் தொகுதி
3. 16x2 எல்சிடி
4. அளவுகோல்
5. ரொட்டி பலகை
6. 9 வோல்ட் பேட்டரி
7. கம்பிகளை இணைக்கிறது

மீயொலி சென்சார் தொகுதி

பல வகையான அர்டுயினோ தூர உணரிகள் உள்ளன, ஆனால் இந்த திட்டத்தில் 3 மிமீ துல்லியத்துடன் 2cm-400cm வரம்பில் தூரத்தை அளவிட HC-SR04 ஐப் பயன்படுத்தினோம். சென்சார் தொகுதி ஒரு மீயொலி டிரான்ஸ்மிட்டர், ரிசீவர் மற்றும் கண்ட்ரோல் சர்க்யூட்டைக் கொண்டுள்ளது. மீயொலி சென்சாரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை பின்வருமாறு:

1. தூண்டுதலைப் பயன்படுத்தி 10us க்கு உயர் நிலை சமிக்ஞை அனுப்பப்படுகிறது.
2. தொகுதி எட்டு 40 KHz சமிக்ஞைகளை தானாக அனுப்புகிறது, பின்னர் துடிப்பு பெறப்பட்டதா இல்லையா என்பதைக் கண்டறியும்.
3. சமிக்ஞை பெறப்பட்டால், அது உயர் மட்டத்தின் வழியாகும். சிக்னலை அனுப்புவதற்கும் பெறுவதற்கும் இடையேயான நேர இடைவெளி அதிக காலத்தின் நேரம்.

தூரம் = (நேரம் x காற்றில் ஒலியின் வேகம் (340 மீ / வி)) / 2

நேர வரைபடம்

ஒலி ECHO இன் இயற்கையான நிகழ்வில் தொகுதி செயல்படுகிறது. தொகுதியைத் தூண்டுவதற்கு சுமார் 10us க்கு ஒரு துடிப்பு அனுப்பப்படுகிறது. அதன் பிறகு தொகுதி தானாகவே 40 KHz அல்ட்ராசவுண்ட் சிக்னலின் 8 சுழற்சிகளை அனுப்பி அதன் எதிரொலியை சரிபார்க்கிறது. ஒரு தடையுடன் தாக்கிய பின் சமிக்ஞை திரும்பி வந்து பெறுநரால் பிடிக்கப்படுகிறது. இதனால் சென்சாரிலிருந்து தடையின் தூரம் கொடுக்கப்பட்ட சூத்திரத்தால் வெறுமனே கணக்கிடப்படுகிறது

தூரம் = (நேரம் x வேகம்) / 2.

இங்கே நாம் வேகம் மற்றும் நேரத்தின் உற்பத்தியை 2 ஆல் வகுத்துள்ளோம், ஏனென்றால் நேரம் தடையை அடைந்து திரும்பி வர மொத்த நேரம் ஆகும். இதனால் தடையை அடைவதற்கான நேரம் மொத்த நேரத்தின் பாதி மட்டுமே.

மீயொலி சென்சார் அர்டுயினோ சுற்று வரைபடம் மற்றும் விளக்கம்

தூரத்தை அளவிட arduino மற்றும் மீயொலி சென்சாருக்கான சுற்று வரைபடம் மேலே காட்டப்பட்டுள்ளது. சுற்று இணைப்புகளில் அல்ட்ராசோனிக் சென்சார் தொகுதியின் “தூண்டுதல்” மற்றும் “எதிரொலி” ஊசிகளை நேரடியாக முள் 18 (A4) மற்றும் 19 (A5) arduino உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. 16x2 எல்சிடி 4-பிட் பயன்முறையில் அர்டுயினோவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. கட்டுப்பாட்டு முள் RS, RW மற்றும் En ஆகியவை நேரடியாக arduino pin 2, GND மற்றும் 3 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. மேலும் தரவு முள் D4-D7 arduino இன் 4, 5, 6 மற்றும் 7 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

முதலில் நாம் அல்ட்ராசோனிக் சென்சார் தொகுதியைத் தூண்ட வேண்டும். தூண்டுதலுக்கும் பெறப்பட்ட ECHO க்கும் இடையிலான நேரத்தை Arduino படிக்கிறது. ஒலியின் வேகம் சுமார் 340 மீ / வி ஆகும் என்பதை நாங்கள் அறிவோம். எனவே கொடுக்கப்பட்ட சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தூரத்தைக் கணக்கிடலாம்:

தூரம் = (பயண நேரம் / 2) * ஒலியின் வேகம்

வினாடிக்கு 340 மீ சுற்றி ஒலியின் வேகம்.

தூரத்தைக் காண்பிக்க 16x2 எல்சிடி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த டுடோரியலில் தூர அளவீட்டு திட்டத்தின் வேலை பற்றி மேலும் அறியவும்: மீயொலி சென்சார் மற்றும் ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி தூர அளவீட்டு.

தூர அளவீட்டுக்கான அர்டுயினோ அல்ட்ராசோனிக் சென்சார் குறியீடு

இந்த மீயொலி தூர அளவீட்டு திட்டத்திற்கான முழுமையான குறியீடு இந்த பக்கத்தின் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. குறியீட்டில் பல்ஸ்இன் (முள்) பயன்படுத்தி நேரத்தை வாசிப்போம். பின்னர் கணக்கீடுகளைச் செய்து, 16x2 எல்சிடியில் பொருத்தமான செயல்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி முடிவைக் காண்பிக்கும்.