Senzor de obiecte la distanță folosind Arduino: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

În prezent, producătorii, dezvoltatorii preferă Arduino pentru dezvoltarea rapidă a prototipurilor de proiecte. Arduino este o platformă electronică open-source bazată pe hardware și software ușor de utilizat. Arduino are o comunitate de utilizatori foarte bună. În acest proiect, vom vedea cum să sesizăm temperatura și distanța obiectului. Obiectul poate fi de orice tip, cum ar fi un borcan fierbinte sau un perete real de cub de gheață rece. Deci, cu acest sistem, ne putem salva sinele. Și mai important, acest lucru poate fi util pentru persoanele cu dizabilități (nevăzători).

Pasul 1: Componente

Pentru acest proiect vom avea nevoie de următoarele componente,

1. Arduino Nano

2. MLX90614 (senzor de temperatură IR)

3. HCSR04 (senzor cu ultrasunete)

LCD 4.16x2

5. Placă de pâine

6. Puține fire

Putem folosi orice placă Arduino în loc de Arduino nano luând în considerare maparea pinilor.

Pasul 2: Mai multe despre MLX90614:

MLX90614 este un senzor de temperatură IR bazat pe i2c care funcționează la detectarea radiației termice.

La nivel intern, MLX90614 este o pereche de două dispozitive: un detector cu termopile în infraroșu și un procesor de aplicații de condiționare a semnalului. Conform legii Stefan-Boltzman, orice obiect care nu este sub zero absolut (0 ° K) emite lumină (non-vizibilă la ochi) în spectrul infraroșu care este direct proporțională cu temperatura sa. Termopilul special cu infraroșu din interiorul MLX90614 detectează cantitatea de energie infraroșie emisă de materiale în câmpul său vizual și produce un semnal electric proporțional cu acesta. Tensiunea produsă de termopil este preluată de ADC-ul de 17 biți al procesorului de aplicație, apoi condiționat înainte de a fi trecut la un microcontroler.

Pasul 3: Mai multe despre modulul HCSR04:

În modulul cu ultrasunete HCSR04, trebuie să dăm impulsul de declanșare pe pinul de declanșare, astfel încât să genereze ultrasunete cu o frecvență de 40 kHz. După generarea ultrasunetelor, adică 8 impulsuri de 40 kHz, crește ecoul. Echo pinul rămâne ridicat până când nu obține sunetul ecou înapoi.

Deci, lățimea pinului de ecou va fi timpul pentru ca sunetul să se deplaseze la obiect și să se întoarcă înapoi. Odată ce obținem timpul, putem calcula distanța, deoarece știm viteza sunetului. HC-SR04 poate măsura până la 2 cm - 400 cm. Modulul cu ultrasunete va genera unde ultrasonice care sunt peste intervalul de frecvență detectabil de om, de obicei peste 20 000 000 Hz. În cazul nostru vom transmite frecvența de 40Khz.

Pasul 4: Mai multe despre 16x2 LCD:

16x2 LCD are 16 caractere și LCD pe 2 rânduri, care are 16 pini de conexiune. Acest LCD necesită date sau text în format ASCII pentru a fi afișat. Primul rând Începe cu 0x80 și al doilea rând începe cu adresa 0xC0. Ecranul LCD poate funcționa în modul 4 sau 8 biți. În modul 4 biți, Data / Comanda este trimisă în format Nibble Mai întâi nibble mai mare și apoi Nibble inferior.

De exemplu, pentru a trimite 0x45 Primul 4 va fi trimis Apoi 5 va fi trimis.

Există 3 pini de control care sunt RS, RW, E.

Cum se utilizează RS:

Când se trimite Comanda, atunci RS = 0

Când se trimit date, atunci RS = 1

Cum se utilizează RW:

Pinul RW este Citire / Scriere.

unde, RW = 0 înseamnă Scrie date pe LCD

RW = 1 înseamnă Citirea datelor de pe ecranul LCD

Când scriem pe comanda / date LCD, setăm pinul ca LOW.

Când citim de pe ecranul LCD, setăm pinul ca HIGH.

În cazul nostru, l-am conectat la nivel LOW, deoarece vom scrie întotdeauna pe LCD.

Cum se folosește E (Enable):

Când trimitem date către LCD, dăm impulsuri LCD-ului cu ajutorul pinului E.

Acesta este un flux de nivel înalt pe care trebuie să îl urmărim în timp ce trimitem COMANDĂ / DATE la LCD.

Urmează secvența de urmat.

Ciugulit superior

Activați pulsul, Valoare RS adecvată, bazată pe COMANDĂ / DATE

Ciugulit inferior

Activați pulsul, Valoare RS adecvată, bazată pe COMANDĂ / DATE

Pasul 5: Mai multe imagini

Pasul 6: Cod

Vă rugăm să găsiți codul pe github:

github.com/stechiez/Arduino.git