HC-SR04: ទាំងអស់អំពីឧបករណ៏ ultrasonic

ពេលខ្លះវាចាំបាច់ វាស់ចម្ងាយ ហើយសម្រាប់អ្វីដែលអ្នកមានឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជាច្រើន។ យើងបានឧទ្ទិសអត្ថបទរួចហើយដើម្បីនិយាយអំពីក ឧបករណ៏ចំងាយច្បាស់ដូចជា VL52L0X។ ឧបករណ៏នេះគឺជាប្រភេទថូហ្វនិងត្រូវបានផ្អែកលើការវាស់វែងយ៉ាងជាក់លាក់ដោយអរគុណចំពោះឡាស៊ែររបស់វា។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើភាពជាក់លាក់មិនសំខាន់សម្រាប់អ្នកហើយអ្នកចង់បានអ្វីមួយដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកវាស់ចម្ងាយនៅតម្លៃទាបលទ្ធភាពមួយផ្សេងទៀត អ្នកមានចុងម្រាមដៃរបស់អ្នកគឺ HC-SR04.

នៅក្នុងករណីនៃការ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាចម្ងាយ HC-SR04 ចម្ងាយត្រូវបានវាស់ដោយអ៊ុលត្រាសោន។ ប្រព័ន្ធនេះគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងវិធីសាស្ត្រអុបទិកនៃ VL52L0X ។ នោះគឺវាត្រូវបានបញ្ចេញមានលោតហើយវាត្រូវបានទទួលប៉ុន្តែក្នុងករណីនេះជំនួសឱ្យការធ្វើឡាស៊ែរឬអេសអ៊ីវាគឺជាអ៊ុលត្រាសោន។ ប្រសិនបើអ្នកងប់ងល់នឹងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិករ៉ូបូតឬអ្នកផលិតអ្នកស្ម័គ្រចិត្តអ្នកអាចប្រើវាសម្រាប់គម្រោង DIY ជាច្រើនដូចជាប្រព័ន្ធរាវរកឧបសគ្គសម្រាប់មនុស្សយន្តឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវត្តមាន។ ល។

តើ HC-SR04 ជាអ្វី?

មែនហើយវាច្បាស់ដូចដែលខ្ញុំបានអត្ថាធិប្បាយរួចហើយនៅក្នុងកថាខណ្ឌមុន។ HC-SR04 គឺជាឧបករណ៏ចម្ងាយដែលមានភាពជាក់លាក់ទាបផ្អែកលើអេកូ។ ជាមួយវាវាអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ចម្ងាយតាមរបៀបសាមញ្ញនិងលឿនទោះបីជាតាមគោលការណ៍វាមិនត្រូវបានប្រើជាធម្មតាក៏ដោយ។ ភាគច្រើនវាត្រូវបានគេប្រើជាឧបករណ៍ប្តូរដើម្បីរកឧបសគ្គនិងជៀសវាងវាតាមរយៈយន្តការផ្សេងទៀតដែលទាក់ទងនឹងការឆ្លើយតបរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។

រូបរាងរបស់ HC-SR04 គឺប្លែកនិងងាយស្គាល់។ លើសពីនេះទៀតវាគឺជាធាតុដ៏ពេញនិយមមួយនៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់ផ្តើម Arduino ហើយចាំបាច់សម្រាប់គម្រោងជាច្រើន។ វាត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណយ៉ាងងាយស្រួលពីព្រោះវាមាន "ភ្នែក" ពីរដែលជាឧបករណ៍អេកូស័រដែលម៉ូឌុលនេះរួមបញ្ចូលគ្នា។ មួយក្នុងចំនោមពួកគេគឺជាអ្នកបញ្ចេញអ៊ុលត្រាសោននិងម្នាក់ទៀតជាអ្នកទទួល។ វាដំណើរការក្នុងប្រេកង់ 40 Khz ដូច្នេះវាមិនអាចមើលឃើញពីមនុស្សទេ។

គោលការណ៍នៃឧបករណ៏ ultrasonic

គោលការណ៍ដែលក្នុងនោះ វាត្រូវបានផ្អែកលើការធ្វើត្រាប់តាមអណ្តូងរ៉ែមួយដែលត្រូវបានប្រើនៅពេលអ្នកបោះដុំថ្មចូលក្នុងអណ្តូងដើម្បីវាស់ជម្រៅរបស់វា។ អ្នកបោះដុំថ្មនិងពេលវេលាដែលវាត្រូវការរយៈពេលប៉ុន្មានដើម្បីឱ្យវាធ្លាក់ដល់បាត។ បន្ទាប់មកអ្នកធ្វើការគណនាល្បឿនសម្រាប់ពេលវេលាកន្លងទៅហើយអ្នកទទួលបានចម្ងាយដែលថ្មបានធ្វើដំណើរ។ ប៉ុន្តែក្នុងករណីនេះឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគឺជាអ្នក។

អត្ថបទទាក់ទង៖

ESP8266: ម៉ូឌុល WIFI សម្រាប់ Arduino

នៅក្នុង HC-SR04 អ្នកបញ្ចេញនឹងបញ្ចេញអេកូស័រហើយនៅពេលពួកគេលោតចេញនូវវត្ថុឬឧបសគ្គតាមរបៀបដែលពួកគេនឹងត្រូវបានចាប់ដោយអ្នកទទួល។ នេះ សៀគ្វីនឹងធ្វើការគណនាចាំបាច់ អេកូដើម្បីកំណត់ចម្ងាយ។ នេះក៏ប្រហែលជាអ្នកធ្លាប់ស្គាល់ប្រសិនបើអ្នកដឹងពីប្រព័ន្ធដែលសត្វមួយចំនួនដូចជាត្រីដូហ្វីនត្រីបាឡែនឬប្រចៀវប្រើដើម្បីកំណត់ទីតាំងឧបសគ្គសត្វព្រៃជាដើម។

ដោយរាប់ពេលវេលាចាប់តាំងពីជីពចរត្រូវបានបញ្ជូនរហូតដល់ការឆ្លើយតបត្រូវបានទទួលពេលវេលាហើយដូច្នេះចម្ងាយអាចត្រូវបានកំណត់យ៉ាងត្រឹមត្រូវ។ ចងចាំ​ថា [ចន្លោះ = ពេលវេលាល្បឿន] ប៉ុន្តែក្នុងករណី HC-SR04 អ្នកត្រូវបែងចែកបរិមាណនេះដោយ / ២ ចាប់តាំងពីពេលវេលាត្រូវបានវាស់ពីពេលដែលអ៊ុលត្រាសោនចេញមកហើយធ្វើដំណើរឆ្លងកាត់អវកាសរហូតដល់វាប៉ះនឹងឧបសគ្គនិងផ្លូវត្រឡប់មកវិញដូច្នេះវានឹងមានចំនួនប្រហាក់ប្រហែល ពាក់កណ្តាលនេះ ...

Pinout និងសំណុំទិន្នន័យ

អ្នកដឹងរួចហើយថាដើម្បីមើលទិន្នន័យពេញលេញនៃម៉ូដែលដែលអ្នកបានទទួលនោះរឿងដែលល្អបំផុត រកសំណុំទិន្នន័យ បេតុងរបស់ក្រុមហ៊ុនផលិត។ ឧទាហរណ៍នៅទីនេះ សំណុំទិន្នន័យស្ពែមហ្វូនប៉ុន្តែមានឯកសារជាច្រើនទៀតដែលអាចរកបាននៅក្នុងឯកសារ PDF ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនេះគឺជាទិន្នន័យបច្ចេកទេសសំខាន់បំផុតនៃអេជស៊ីអេសអេស ០៤៖

• ខ្ទាស់: ៤ ម្ជុលសម្រាប់ថាមពល (វីស៊ី), កេះ (កេះ) អ្នកទទួល (អេកូ) និងដី (GND) ។ គន្លឹះចង្អុលបង្ហាញនៅពេលដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគួរតែត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្ម (នៅពេលដែលអ៊ុលត្រាសោនចាប់ផ្តើម) ហើយដូច្នេះវានឹងអាចដឹងថាពេលវេលាកន្លងផុតទៅនៅពេលអ្នកទទួលទទួលសញ្ញា។
• អាហារ: ៣៨០ វ៉
• ប្រេកង់អ៊ុលត្រាសោន៖ ៤០ គីហ្សិចត្រចៀករបស់មនុស្សអាចលឺតែពី ២០ ហឺតដល់ ២០ គីហឺត។ អ្វីគ្រប់យ៉ាងក្រោម 40Hz (មិនច្បាស់) និងខ្ពស់ជាង 20 គីហឺត (អ៊ុលត្រាសោន) នឹងមិនអាចយល់បានទេ។
• ការប្រើប្រាស់ (ឈរ)៖ <៤០ ម
• ធ្វើការប្រើប្រាស់: ១៥០ ម
• មុំមានប្រសិទ្ធិភាព៖ <១៥ គ។ សអាស្រ័យលើមុំវត្ថុដែលអ្នកអាចមានលទ្ធផលប្រសើរឬអាក្រក់ជាងនេះ។
• វាស់ចម្ងាយ៖ ពី ២ ស។ មទៅ ៤០០ ស។ ម។ ទោះបីថាពី ២៥០ ស។ ម។ គុណភាពបង្ហាញនឹងមិនល្អទេ។
• ដំណោះស្រាយមធ្យមបំរែបំរួល ០.៣ សង្ទីម៉ែត្ររវាងចម្ងាយជាក់ស្តែងនិងរង្វាស់ដូច្នេះទោះបីជាមិនត្រូវបានគេចាត់ទុកថាមានភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ដូចជាឡាស៊ែរក៏ដោយក៏ការវាស់វែងអាចទទួលយកបានដែរ
• តំលៃ: ពីប្រហែល ០.៦៥ ផោន

ការរួមបញ្ចូលជាមួយ Arduino

para ភ្ជាប់វាទៅ Arduino មិនអាចងាយស្រួលទេ។ អ្នកគ្រាន់តែជាអ្នកទទួលខុសត្រូវក្នុងការភ្ជាប់ GND ទៅនឹងទិន្នផលដែលត្រូវគ្នានៃ Arduino របស់អ្នកដែលត្រូវបានសម្គាល់ថាជា Vcc ជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល Arduino 5v និងម្ជុលពីរទៀតនៃអេជស៊ីអេសស៊ី ០៤ ជាមួយនឹងធាតុចូល / ទិន្នផលដែលបានជ្រើសរើសសម្រាប់គម្រោងរបស់អ្នក។ អ្នកអាចឃើញថាវាសាមញ្ញក្នុងគ្រោងការណ៍ Fritzing ខាងលើ…

អ្នកត្រូវមានការពិចារណាមួយគឺថាខ្លាត្រូវទទួលបានជីពចរអគ្គិសនីយ៉ាងតិច ១០ មីក្រូក្រេដើម្បីឱ្យវាដំណើរការបានត្រឹមត្រូវ។ កាលពីមុនអ្នកត្រូវតែប្រាកដថាវាមានតម្លៃទាប។

ដូចជាសម្រាប់ លេខកូដសម្រាប់ Arduino IDEអ្នកមិនចាំបាច់ប្រើបណ្ណាល័យណាមួយឬវត្ថុដូចនោះទេជាមួយសមាសធាតុផ្សេងទៀត។ គ្រាន់តែបង្កើតរូបមន្តដើម្បីគណនាចម្ងាយនិងតិចតួចទៀត ... ជាការពិតប្រសិនបើអ្នកចង់អោយគំរោងរបស់អ្នកធ្វើអ្វីមួយឆ្លើយតបទៅនឹងការវាស់របស់ឧបករណ៏អេចស៊ីអេសអេសអ្នកនឹងត្រូវបន្ថែមលេខកូដដែលអ្នកត្រូវការ។ ឧទាហរណ៍ជំនួសឱ្យការបង្ហាញការវាស់វែងនៅលើកុងសូលអ្នកអាចធ្វើឱ្យ servomotors ផ្លាស់ប្តូរក្នុងទិសដៅមួយឬទិសដៅមួយទៀតសម្រាប់ចម្ងាយជាក់លាក់ដើម្បីចៀសវាងឧបសគ្គឬសម្រាប់ម៉ូទ័របញ្ឈប់ការរោទិ៍ដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មនៅពេលវារកឃើញនៅជិត។ ។

 ព័ត៌មានបន្ថែមអំពីការសរសេរកម្មវិធី៖ សៀវភៅណែនាំ Arduino (PDF ឥតគិតថ្លៃ)

ឧទាហរណ៍អ្នកអាចមើលឃើញចំណុចនេះ កូដមូលដ្ឋានដើម្បីប្រើជាមូលដ្ឋាន:

//Define las constantes para los pines donde hayas conectado el pin Echo y Trigger
const int EchoPin = 8;
const int TriggerPin = 9;
 
void setup() {
   Serial.begin(9600);
   pinMode(TriggerPin, OUTPUT);
   pinMode(EchoPin, INPUT);
}

//Aquí la muestra de las mediciones
void loop() {
   int cm = ping(TriggerPin, EchoPin);
   Serial.print("Distancia medida: ");
   Serial.println(cm);
   delay(1000);
}

//Cálculo para la distancia
int ping(int TriggerPin, int EchoPin) {
   long duration, distanceCm;
   
   digitalWrite(TriggerPin, LOW);  //para generar un pulso limpio ponemos a LOW 4us
   delayMicroseconds(4);
   digitalWrite(TriggerPin, HIGH);  //generamos Trigger (disparo) de 10us
   delayMicroseconds(10);
   digitalWrite(TriggerPin, LOW);
   
   duration = pulseIn(EchoPin, HIGH);  //medimos el tiempo entre pulsos, en microsegundos
   
   distanceCm = duration * 10 / 292/ 2;   //convertimos a distancia, en cm
   return distanceCm;
}