HC-SR04: ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂವೇದಕದ ಬಗ್ಗೆ

ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಇದು ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ ದೂರವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕಾಗಿ ನೀವು ಹಲವಾರು ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೀರಿ. ಎ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಲು ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ಲೇಖನವನ್ನು ಮೀಸಲಿಟ್ಟಿದ್ದೇವೆ VL52L0X ನಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರ ದೂರ ಸಂವೇದಕ. ಈ ಸಂವೇದಕವು ToF ಪ್ರಕಾರದದ್ದಾಗಿತ್ತು ಮತ್ತು ಅದರ ಲೇಸರ್‌ಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು ನಿಖರವಾದ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಆದರೆ ನಿಖರತೆಯು ನಿಮಗೆ ಅಷ್ಟು ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿ ದೂರವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ನಿಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಯಾವುದನ್ನಾದರೂ ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಸಾಧ್ಯತೆ ನಿಮ್ಮ ಬೆರಳ ತುದಿಯಲ್ಲಿ ನೀವು HC-SR04 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೀರಿ.

ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ HC-SR04 ದೂರ ಸಂವೇದಕ, ದೂರವನ್ನು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್‌ನಿಂದ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಿಸ್ಟಮ್ VL52L0X ನ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಅದು ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಒಂದು ಬೌನ್ಸ್ ಇದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ ಅಥವಾ ಐಆರ್ ಆಗುವ ಬದಲು ಅದು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಆಗಿದೆ. ನೀವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ರೊಬೊಟಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಹವ್ಯಾಸಿ ತಯಾರಕರ ಬಗ್ಗೆ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ರೋಬೋಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಅಡಚಣೆ ಪತ್ತೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಸಂವೇದಕಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯ DIY ಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ ನೀವು ಇದನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

HC-SR04 ಎಂದರೇನು?

ಹಿಂದಿನ ಪ್ಯಾರಾಗಳಲ್ಲಿ ನಾನು ಈಗಾಗಲೇ ಕಾಮೆಂಟ್ ಮಾಡಿದಂತೆ, ಇದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, HC-SR04 ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಆಧಾರಿತ ಕಡಿಮೆ ನಿಖರ ದೂರ ಸಂವೇದಕವಾಗಿದೆ. ಇದರೊಂದಿಗೆ, ದೂರವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ಇದು ನಿಮ್ಮನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೂ ತಾತ್ವಿಕವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಹೆಚ್ಚಾಗಿ, ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಸಂವೇದಕದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಇತರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನೋಟ HC-SR04 ಬಹಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಮತ್ತು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಇದು ಆರ್ಡುನೊ ಸ್ಟಾರ್ಟರ್ ಕಿಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಜನಪ್ರಿಯವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಹುಸಂಖ್ಯೆಯ ಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ ಇದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಎರಡು "ಕಣ್ಣುಗಳನ್ನು" ಹೊಂದಿದೆ, ಅದು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಈ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಹೊರಸೂಸುವ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ರಿಸೀವರ್. ಇದು 40 Khz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಮಾನವರಿಗೆ ಕೇಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ.

ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂವೇದಕದ ತತ್ವಗಳು

ಇದರಲ್ಲಿರುವ ತತ್ವ ಅದರ ಆಳವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ನೀವು ಕಲ್ಲನ್ನು ಬಾವಿಗೆ ಎಸೆದಾಗ ಬಳಸಿದ ಅನುಕರಣೆಯನ್ನು ಇದು ಆಧರಿಸಿದೆ. ನೀವು ಕಲ್ಲು ಮತ್ತು ಸಮಯವನ್ನು ಎಸೆಯಿರಿ ಅದು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಬೀಳಲು ಎಷ್ಟು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಂತರ ನೀವು ಕಳೆದ ಸಮಯದ ವೇಗದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತೀರಿ ಮತ್ತು ಕಲ್ಲು ಪ್ರಯಾಣಿಸಿದ ದೂರವನ್ನು ನೀವು ಪಡೆಯುತ್ತೀರಿ. ಆದರೆ ಆ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಸಂವೇದಕ ನೀವೇ.

ಸಂಬಂಧಿತ ಲೇಖನ:

ESP8266: Arduino ಗಾಗಿ WIFI ಮಾಡ್ಯೂಲ್

HC-SR04 ನಲ್ಲಿ, ಹೊರಸೂಸುವವರು ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತಾರೆ ಮತ್ತು ಅವರು ವಸ್ತು ಅಥವಾ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಪುಟಿದೇಳುವಾಗ ಅವುಗಳನ್ನು ರಿಸೀವರ್ ಸೆರೆಹಿಡಿಯುತ್ತಾರೆ. ದಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಗತ್ಯ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ ದೂರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಆ ಪ್ರತಿಧ್ವನಿ. ಡಾಲ್ಫಿನ್‌ಗಳು, ತಿಮಿಂಗಿಲಗಳು ಅಥವಾ ಬಾವಲಿಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಅಡೆತಡೆಗಳು, ಬೇಟೆ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಬಳಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನೀವು ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ ಇದು ನಿಮಗೆ ತಿಳಿದಿರಬಹುದು.

ನಾಡಿ ಕಳುಹಿಸಿದ ಕ್ಷಣದಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಬರುವವರೆಗೆ ಸಮಯವನ್ನು ಎಣಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಸಮಯ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ದೂರವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಅದನ್ನು ನೆನಪಿಡಿ [ಸ್ಥಳ = ವೇಗ ಸಮಯ] ಆದರೆ HC-SR04 ರ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ನೀವು ಈ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು / 2 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಹೊರಬಂದು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ಸಮಯವನ್ನು ಅಡೆತಡೆ ಮತ್ತು ಹಿಂತಿರುಗುವವರೆಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಸರಿಸುಮಾರು ಇರುತ್ತದೆ ಇದರ ಅರ್ಧ ...

ಪಿನ್‌ out ಟ್ ಮತ್ತು ಡೇಟಾಶೀಟ್‌ಗಳು

ನೀವು ಸ್ವಾಧೀನಪಡಿಸಿಕೊಂಡ ಮಾದರಿಯ ಸಂಪೂರ್ಣ ಡೇಟಾವನ್ನು ನೋಡಲು ನಿಮಗೆ ಈಗಾಗಲೇ ತಿಳಿದಿದೆ ಡೇಟಾಶೀಟ್ ಹುಡುಕಿ ತಯಾರಕರ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಇಲ್ಲಿ ಒಂದು ಸ್ಪಾರ್ಕ್ಫನ್ ಡೇಟಾಶೀಟ್, ಆದರೆ ಪಿಡಿಎಫ್‌ನಲ್ಲಿ ಇನ್ನೂ ಹಲವು ಲಭ್ಯವಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, HC-SR04 ನ ಪ್ರಮುಖ ತಾಂತ್ರಿಕ ದತ್ತಾಂಶಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

• ಪಿನ್ out ಟ್: ಶಕ್ತಿಗಾಗಿ 4 ಪಿನ್‌ಗಳು (ವಿಸಿಸಿ), ಪ್ರಚೋದಕ (ಪ್ರಚೋದಕ), ರಿಸೀವರ್ (ಎಕೋ) ಮತ್ತು ನೆಲ (ಜಿಎನ್‌ಡಿ). ಸಂವೇದಕವನ್ನು ಯಾವಾಗ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬೇಕು (ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ) ಪ್ರಚೋದಕವು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ರಿಸೀವರ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪಡೆದಾಗ ಕಳೆದ ಸಮಯವನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
• ಆಹಾರ: 5 ವಿ
• ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ ಆವರ್ತನ: 40 Khz, ಮಾನವ ಕಿವಿ 20Hz ನಿಂದ 20Khz ವರೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಕೇಳಿಸುತ್ತದೆ. 20Hz (ಇನ್ಫ್ರಾಸೌಂಡ್) ಮತ್ತು 20Khz (ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್) ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
• ಬಳಕೆ (ಸ್ಟ್ಯಾಂಡ್-ಬೈ): <2 ಎಂಎ
• ಬಳಕೆ ಕೆಲಸ: 15 ಎಂ.ಎ.
• ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಕೋನ: <15º, ವಸ್ತುಗಳ ಕೋನಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ನೀವು ಉತ್ತಮ ಅಥವಾ ಕೆಟ್ಟ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು.
• ಅಳತೆ ದೂರ: 2cm ನಿಂದ 400cm ವರೆಗೆ, 250 ಸೆಂ.ಮೀ ನಿಂದ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ತುಂಬಾ ಉತ್ತಮವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.
• ಮಧ್ಯಮ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್: ನಿಜವಾದ ಅಂತರ ಮತ್ತು ಅಳತೆಯ ನಡುವಿನ 0.3 ಸೆಂ ವ್ಯತ್ಯಾಸ, ಆದ್ದರಿಂದ ಲೇಸರ್‌ಗಳಂತೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸದಿದ್ದರೂ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಅಳತೆಗಳು ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ.
• ಬೆಲೆ: ಸುಮಾರು 0,65 XNUMX ರಿಂದ

ಆರ್ಡುನೊ ಜೊತೆ ಸಂಯೋಜನೆ

ಪ್ಯಾರಾ ಇದನ್ನು ಆರ್ಡುನೊಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವುದು ಸುಲಭವಲ್ಲ. ನಿಮ್ಮ ಆರ್ಡುನೊನ ಅನುಗುಣವಾದ output ಟ್‌ಪುಟ್‌ಗೆ ಜಿಎನ್‌ಡಿಯನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಉಸ್ತುವಾರಿಯನ್ನು ನೀವು ಹೊಂದಿರಬೇಕು, ಆರ್ಡುನೊ 5 ವಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜಿನೊಂದಿಗೆ ವಿಸಿ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್‌ಗಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾದ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ಗಳು / p ಟ್‌ಪುಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಚ್‌ಸಿ-ಎಸ್‌ಆರ್ 04 ನ ಇತರ ಎರಡು ಪಿನ್‌ಗಳು. ಮೇಲಿನ ಫ್ರಿಟ್ಜಿಂಗ್ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಇದು ಸರಳವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ನೋಡಬಹುದು ...

ಸರಿಯಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಟೈಗರ್ ಕನಿಷ್ಠ 10 ಮೈಕ್ರೊ ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ ನಾಡಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕು ಎಂದು ನೀವು ಕೇವಲ ಒಂದು ಪರಿಗಣನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಹಿಂದೆ ನೀವು ಅದು ಕಡಿಮೆ ಮೌಲ್ಯದಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು.

ಹಾಗೆ Arduino IDE ಗಾಗಿ ಕೋಡ್, ನೀವು ಯಾವುದೇ ಲೈಬ್ರರಿ ಅಥವಾ ಇತರ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ. ದೂರವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಸೂತ್ರವನ್ನು ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚು ... ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ, ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ HC-SR04 ಸಂವೇದಕದ ಅಳತೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಏನನ್ನಾದರೂ ಮಾಡಲು ನೀವು ಬಯಸಿದರೆ, ನಿಮಗೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ನೀವು ಸೇರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕನ್ಸೋಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಅಳತೆಗಳನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಬದಲು, ನೀವು ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಕೆಲವು ದೂರಗಳಿಗೆ ಸರ್ವೋಮೋಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದು ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಅಥವಾ ಮೋಟರ್ ನಿಲ್ಲಿಸಲು, ಸಾಮೀಪ್ಯವನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡಿದಾಗ ಅದನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬೇಕು. .

 ಪ್ರೋಗ್ರಾಮಿಂಗ್ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿ: ಆರ್ಡುನೊ ಕೈಪಿಡಿ (ಉಚಿತ ಪಿಡಿಎಫ್)

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೀವು ಇದನ್ನು ನೋಡಬಹುದು ಬೇಸ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲು ಮೂಲ ಕೋಡ್:

//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;
}