Jūs, iespējams, meklējat ierīci, kas ļauj noteikt tuvumā esošos magnētiskos laukus, vai izmantot kā bezkontakta slēdzi lietojumprogrammām, kurām nepieciešama ūdens aizsardzība utt. Tādā gadījumā jūs varat izmantot Puse efekta sensoriVienu no tiem es jums parādīšu visu, kas jums jāzina, lai to integrētu turpmākajos projektos ar Arduino. Patiesībā, ja jūs tos izmantojat kopā ar neodīma magnētiem, no tiem var iegūt daudz lietojumu.
Šāda veida ierīču savienojums ir ļoti vienkāršs, kā redzat. Turklāt tie ir elektroniski komponenti ļoti lēts un to var viegli atrast daudzos specializētos veikalos vai tiešsaistē. Ja vēlaties uzzināt vairāk, varat turpināt lasīt ...
Hall efekts
Tās nosaukums radies no pirmā atklājēja, amerikāņu fiziķa Edvīna Herberta Hola. The zāles efekts Tā ir fizikāla parādība, kas rodas, ja parādās elektriskais lauks elektrisko lādiņu atdalīšanas dēļ vadītāja iekšpusē, caur kuru cirkulē magnētiskais lauks. Šim elektriskajam laukam (Hola laukam) būs komponents, kas ir perpendikulārs lādiņu kustībai un perpendikulārajam pielietotā magnētiskā lauka komponentam. Tādā veidā cita starpā var noteikt magnētisko lauku klātbūtni.
Citiem vārdiem sakot, kad strāva plūst caur vadītāju vai pusvadītāju un blakus ir magnētiskais lauks, tiek pārbaudīts, vai magnētiskais spēks kravas nesējos, kas tos pārgrupē materiāla iekšienē. Tas ir, lādiņa nesēji novirzīsies un salocīsies vienā vadītāja / pusvadītāja pusē. Kā jūs varat iedomāties, tas izraisa elektriskā potenciāla variācijas šajā vadītājā / pusvadītājā, radot šo elektrisko lauku perpendikulāri magnētiskajam laukam.
Kas ir Hall efekta sensors?
Tāpēc, tiklīdz esat uzzinājis, kā darbojas Hall efekts, varat runāt par komponentiem vai Hall efekta sensori ka viņi spēj izmantot šo fenomenu praktiskai izmantošanai. Piemēram, ar tiem jūs varat veikt magnētiskā lauka mērījumus.
Šie elementi tiek plaši izmantoti daudzi elektroniski projekti un bieži izmantotās ierīces. Piemēram, transportlīdzekļos tos var atrast dažās drošības sistēmās, lai izmērītu sadales vārpstas stāvokli motorā, mērītu šķidruma ātrumu, noteiktu metālus un garu utt.
Laba lieta šāda veida Hall efekta sensoros, atšķirībā no citiem, ir tā nav nepieciešams kontakts. Tas ir, viņi var veikt šos uzdevumus attālināti, papildus tam, ka viņiem ir pilnīga imunitāte pret elektronisko troksni, putekļiem utt., Tāpēc tie ir diezgan izturīgi un uzticami mērījumos. Tomēr to diapazons ir ierobežots, jo tiem jāatrodas noteiktā attālumā no izveidotā lauka, lai varētu to uztvert.
Veidi
Hall efekta sensoros jūs varat atrast divi pamatveidi:
- Analogs: tās ir ļoti pamata ierīces ar tapu vai izvadi, kas sniegs signālu, kas proporcionāls to uztveramā magnētiskā lauka intensitātei. Tas ir, tie ir līdzīgi sensors de temperatura, uz spriedziun citi sensori, kurus esam detalizēti aprakstījuši šajā emuārā.
- digitālais: digitālo ierīču gadījumā tās ir daudz pamata nekā analogās. Tā kā tie nenodrošina izeju proporcionāli laukam, bet tie dod augstsprieguma vērtību, ja ir magnētiskais lauks, un zemu, ja nav magnētiskā lauka. Tas ir, tos nevar izmantot, lai mērītu magnētiskos laukus, piemēram, analogos, vienkārši, lai noteiktu to klātbūtni. Turklāt šos ciparus var iedalīt divās papildu apakškategorijās:
- Fiksators: šī tipa slēdži tiek aktivizēti, kad tuvojas, un saglabā savu vērtību pie izejas, līdz tuvojas pretējais pols.
- Slēdzis: šajos pārējos izvads netiks uzturēts, tie tiek deaktivizēti, kad stabs tiek noņemts. Lai izeja mainītos, nav nepieciešams tuvināt pretējo polu ...
Es iesaku jums izmantot neodīma magnēti, tie ir labākie, lai šie Hall efekta sensori darbotos labi.
Ja meklējat analogā tipa sensoru, laba iespēja var būt 49E zāles sensors. Ar to jūs varat noteikt magnētisko lauku klātbūtni un arī izmērīt tos. Piemēram, jūs varat izmērīt tuvumā esošos magnētiskos laukus, izgatavot tahometru, izmantojot magnētu, lai izmērītu ass vai ātruma apgriezienus minūtē, noteiktu, kad durvis atveras vai aizveras ar magnētu, utt. Šo sensoru var atrast vairākos veikalos par dažiem centiem vai kaut ko citu, ja vēlaties, lai tas būtu uzstādīts uz PCB ar visu nepieciešamo modulī, kas ir gatavs lietošanai kopā ar Arduino:
- Netika atrasts neviens produkts.
- Netika atrasts neviens produkts.
Turklāt, ja tas, ko meklējat, ir digitāls, tad jūs varat iegādāties Zāles sensors A3144, kas arī ir slēdža tipa, tas ir, polu nevajadzēs mainīt. Tādā veidā jūs varēsiet noteikt metāla priekšmeta klātbūtni vai magnētiskā lauka esamību, un pat izveidot RPM skaitītāju, kā tas bija iepriekšējā gadījumā. Tas ir arī viegli atrodams, un tas ir tikpat lēts vai vairāk nekā iepriekšējais, gan brīvs, gan modulī:
- Netika atrasts neviens produkts.
- Pērciet moduli KY-003 ar Hall efektu A3144
Analogā gadījumā jums tas jādara skatiet datu lapu no modeļa, kuru esat iegādājies. Priekš piemērs 49E Jūs atradīsit diagrammu par to, kā var izmērīt magnētisko lauku, un tas palīdzēs jums izveidot formulu, kas pēc tam jums jāievieš Arduino avota kodā, lai aprēķinātu konstatētās magnētiskās plūsmas blīvumu (mT). 49E gadījumā tas būtu: B = 53.33V-133.3 magnētiskā diapazona un sprieguma dēļ, ko tas var piegādāt pie izejas ...
Digitālajam un analogajam ir kopīgs tajā esošo tapu skaits (pinout), abos gadījumos tas ir 3. Ja Hall sensoru noliekat ar seju pret sevi, tas ir, ar seju ar uzrakstiem vērstu pret jums, tad tapa kreisajā pusē būs 1, centrālā - 2 un viens no jums labajā pusē būs 3:
- 1: gan 49E, gan A3144 ir 5 V strāvas kontakts.
- 2: vadības bloks abos gadījumos ir pievienots GND vai zemējumam.
- 3: abos gadījumos tā ir izeja, tas ir, tā, kas mēra vai nosaka magnētisko lauku, radot caur to spriegumu. Atcerieties, ka digitālajā formātā būs nepieciešamas tikai divas vērtības - augsta vai zema, savukārt analogā veidā varat izmantot iepriekšējo formulu, lai uzzinātu, kā šis lauks tiek noteikts ...
Hall efekta sensora integrācija ar Arduino
Kad esat redzējis, kā tas darbojas un kas jums jāzina par šo Hall efekta sensoru, ar aprakstīto tapu, jums jau vajadzētu zināt, kā tas ir izveidojiet savienojumu ar savu Arduino dēli. Šajā gadījumā tas savienosies šādi:
- Jūs jau zināt, ka 1. tapa ir jāpievieno Arduino 5 V sprieguma izejai, lai tā to varētu darbināt gan digitālā, gan analogā gadījumā.
- Centrālā tapa vai 2, jums tā ir jāpievieno Arduino dēļa GND vai zemei.
- 3. tapas gadījumā tas mainās atkarībā no tā, vai tas ir paredzēts analogam vai digitālam:
- Analogs: tieši savienojiet Hall sensora 3. kontaktu ar vienu no Arduino dēļa analogajām ieejām.
- Digitāls: lai ķēde darbotos pareizi ar A1, jums jāpiesaista 3. un 10. tapa ar pievilkšanas rezistoru, piemēram, 3144K. Citiem modeļiem var būt vajadzīgas atšķirīgas pretestības vērtības ... Kad to ņemsit vērā, jūs varat savienot 3. tapu ar Arduino dēļa digitālo ieeju.
Nav svarīgi tā paneļa ievades numuru, pie kura to esat savienojis, vienkārši atcerieties numuru un pēc tam izveidojiet pareizi avota kods, lai jūsu projekts darbotos. Šajā gadījumā būs arī atšķirības starp to, vai esat izvēlējies analogo vai digitālo:
- Vienkāršais kods analogi ir:
const int pinHall = A0;
void setup() {
pinMode(pinHall, INPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
//Filtro para ruido con 10 medidas
long measure = 0;
for(int i = 0; i < 10; i++){
int value =
measure += analogRead(pinHall);
}
measure /= 10;
//Calcular el voltaje en mV que da la salida del sensor Hall
float outputV = measure * 5000.0 / 1023;
Serial.print("Voltaje de salida = ");
Serial.print(outputV);
Serial.print(" mV ");
//Interpolación a densidad del campo magnético (fórmula)
float magneticFlux = outputV * 53.33 - 133.3;
Serial.print("La densidad del flujo magnético del campo es = ");
Serial.print(magneticFlux);
Serial.print(" mT");
delay(2000);
}
- Vienkāršais kods digitālais būtu:
const int HALLPin = 2;
const int LEDPin = 13;
//El pin 13 en el esquema de nuestro ejemplo no pinta nada, pero se podría agregar un LED a dicho pin para que se encienda si detecta campo magnetico
void setup() {
pinMode(LEDPin, OUTPUT);
pinMode(HALLPin, INPUT);
}
void loop() {
if(digitalRead(HALLPin)==HIGH)
{
digitalWrite(LEDPin, HIGH);
}
else
{
digitalWrite(LEDPin, LOW);
}
}
Es ceru, ka šī rokasgrāmata jums ir palīdzējusi ...