HC-SR04: மீயொலி சென்சார் பற்றியது

சில நேரங்களில் அது அவசியம் தூரங்களை அளவிடவும் அதற்காக உங்களிடம் பல சென்சார்கள் உள்ளன. ஒரு பற்றி பேச ஒரு கட்டுரையை நாங்கள் ஏற்கனவே அர்ப்பணித்துள்ளோம் VL52L0X போன்ற உயர் துல்லிய தூர சென்சார். இந்த சென்சார் ToF வகையைச் சேர்ந்தது மற்றும் அதன் லேசருக்கு மிகவும் துல்லியமான அளவீடுகளின் அடிப்படையில் அமைந்தது. ஆனால் துல்லியம் உங்களுக்கு அவ்வளவு முக்கியமல்ல, குறைந்த விலையில் தூரத்தை அளவிட உங்களை அனுமதிக்கும் ஒன்றை நீங்கள் விரும்பினால், மற்றொரு வாய்ப்பு உங்கள் விரல் நுனியில் HC-SR04 உள்ளது.

வழக்கில் HC-SR04 தூர சென்சார், தூரம் அல்ட்ராசவுண்ட் மூலம் அளவிடப்படுகிறது. கணினி VL52L0X இன் ஆப்டிகல் முறையைப் போன்றது. அதாவது, அது உமிழப்படுகிறது, ஒரு பவுன்ஸ் உள்ளது மற்றும் அது பெறப்படுகிறது, ஆனால் இந்த விஷயத்தில் லேசர் அல்லது ஐஆர் என்பதற்கு பதிலாக, அது அல்ட்ராசவுண்ட் ஆகும். நீங்கள் எலக்ட்ரானிக்ஸ், ரோபாட்டிக்ஸ் அல்லது அமெச்சூர் தயாரிப்பாளர் மீது ஆர்வமாக இருந்தால், ரோபோக்கள், இருப்பு சென்சார்கள் போன்றவற்றுக்கான தடையாக கண்டறிதல் அமைப்புகள் போன்ற பல DIY திட்டங்களுக்கு இதைப் பயன்படுத்தலாம்.

HC-SR04 என்றால் என்ன?

முந்தைய பத்திகளில் நான் ஏற்கனவே கருத்து தெரிவித்ததைப் போல, இது வெளிப்படையானது, HC-SR04 என்பது அல்ட்ராசவுண்டின் அடிப்படையில் குறைந்த துல்லியமான தூர சென்சார் ஆகும். அதனுடன், தூரத்தை எளிதாகவும் விரைவாகவும் அளவிட இது உங்களை அனுமதிக்கிறது, கொள்கையளவில் இது பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. பெரும்பாலும், இது தடைகளைக் கண்டறிவதற்கும், சென்சாரின் பதிலுடன் தொடர்புடைய பிற வழிமுறைகள் மூலம் அவற்றைத் தவிர்க்கவும் ஒரு ஆற்றல்மாற்றியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தோற்றம் HC-SR04 மிகவும் தனித்துவமானது மற்றும் எளிதில் அடையாளம் காணக்கூடியது. கூடுதலாக, இது Arduino ஸ்டார்டர் கருவிகளில் மிகவும் பிரபலமான உருப்படி மற்றும் பல திட்டங்களுக்கு அவசியமானது. இது எளிதில் அடையாளம் காணப்படுகிறது, ஏனெனில் இது இரண்டு "கண்கள்" கொண்டிருக்கிறது, அவை உண்மையில் இந்த தொகுதி ஒருங்கிணைக்கும் அல்ட்ராசவுண்ட் சாதனங்கள். அவற்றில் ஒன்று அல்ட்ராசவுண்ட் உமிழ்ப்பான், மற்றொன்று பெறுதல். இது 40 கிலோஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண்ணில் இயங்குகிறது, எனவே இது மனிதர்களுக்கு செவிக்கு புலப்படாது.

மீயொலி சென்சார் கோட்பாடுகள்

இதில் கொள்கை கிணற்றில் ஆழத்தை அளவிட நீங்கள் ஒரு கல்லை எறியும்போது பயன்படுத்தப்படும் உருவகப்படுத்துதலை அடிப்படையாகக் கொண்டது. நீங்கள் கல்லையும் நேரத்தையும் வீசுகிறீர்கள், அது கீழே விழ எவ்வளவு நேரம் ஆகும். கழிந்த நேரத்திற்கான வேகத்தை நீங்கள் கணக்கிடுகிறீர்கள், கல் பயணித்த தூரத்தை நீங்கள் பெறுவீர்கள். ஆனால் அந்த விஷயத்தில் சென்சார் நீங்கள் தான்.

தொடர்புடைய கட்டுரை:

ESP8266: Arduino க்கான WIFI தொகுதி

HC-SR04 இல், உமிழ்ப்பவர் அல்ட்ராசவுண்டை வெளியிடுவார், மேலும் அவை ஒரு பொருளை அல்லது தடையைத் துரத்தும்போது அவை பெறுநரால் பிடிக்கப்படும். தி சுற்று தேவையான கணக்கீடுகளை செய்யும் அந்த எதிரொலியின் தூரத்தை தீர்மானிக்க. டால்பின்கள், திமிங்கலங்கள் அல்லது வெளவால்கள் போன்ற சில விலங்குகள் தடைகள், இரையை போன்றவற்றைக் கண்டுபிடிக்க பயன்படுத்தும் முறை உங்களுக்குத் தெரிந்தால் இது உங்களுக்குத் தெரிந்திருக்கும்.

பதில் கிடைக்கும் வரை துடிப்பு அனுப்பப்படுவதால் நேரத்தை கணக்கிடுவதன் மூலம், நேரம் மற்றும் தூரத்தை துல்லியமாக தீர்மானிக்க முடியும். அதை நினைவில் கொள் [இடம் = திசைவேக நேரம்] ஆனால் HC-SR04 ஐப் பொறுத்தவரை, நீங்கள் இந்த அளவை / 2 ஆல் வகுக்க வேண்டும், ஏனெனில் அல்ட்ராசவுண்ட் வெளியே வந்து விண்வெளியில் பயணிக்கும் நேரம் மற்றும் தடையைத் தாக்கும் வரை நேரம் அளவிடப்படுகிறது, எனவே இது தோராயமாக இருக்கும் இதில் பாதி ...

பின்அவுட் மற்றும் தரவுத்தாள்கள்

நீங்கள் வாங்கிய மாதிரியின் முழுமையான தரவைக் காண உங்களுக்கு ஏற்கனவே தெரியும், சிறந்த விஷயம் தரவுத்தாள் கண்டுபிடிக்கவும் உற்பத்தியாளரின் கான்கிரீட். உதாரணமாக, இங்கே ஒரு ஸ்பார்க்ஃபன் தரவுத்தாள், ஆனால் PDF இல் இன்னும் பல உள்ளன. இருப்பினும், HC-SR04 இன் மிக முக்கியமான தொழில்நுட்ப தரவு இங்கே:

• பின்அவுட்: சக்திக்கான 4 ஊசிகளும் (வி.சி.சி), தூண்டுதல் (தூண்டுதல்), ரிசீவர் (எக்கோ) மற்றும் தரை (ஜி.என்.டி). சென்சார் எப்போது செயல்படுத்தப்பட வேண்டும் (அல்ட்ராசவுண்ட் தொடங்கப்படும் போது) தூண்டுதல் குறிக்கிறது, இதனால் ரிசீவர் சிக்னலைப் பெறும்போது கடந்த நேரத்தை அறிந்து கொள்ள முடியும்.
• உணவு: 5 வி
• அல்ட்ராசவுண்ட் அதிர்வெண்: 40 Khz, மனித காது 20Hz முதல் 20Khz வரை மட்டுமே கேட்க முடியும். 20 ஹெர்ட்ஸ் (இன்ஃப்ராசவுண்ட்) மற்றும் 20 கிஹெர்ட்ஸ் (அல்ட்ராசவுண்ட்) க்கு மேல் உள்ள அனைத்தும் புலப்படாது.
• நுகர்வு (நின்று): <2 எம்ஏ
• நுகர்வு வேலை: 15 எம்.ஏ.
• பயனுள்ள கோணம்: <15º, பொருள்களின் கோணங்களைப் பொறுத்து நீங்கள் சிறந்த அல்லது மோசமான முடிவுகளைக் கொண்டிருக்கலாம்.
• அளவிடப்பட்ட தூரம்: 2cm முதல் 400cm வரை, 250 செ.மீ முதல் தீர்மானம் மிகவும் நன்றாக இருக்காது.
• நடுத்தர தீர்மானம்: உண்மையான தூரம் மற்றும் அளவீட்டுக்கு இடையில் 0.3 செ.மீ மாறுபாடு, எனவே லேசர் போன்ற மிகவும் துல்லியமாக கருதப்படாவிட்டாலும், அளவீடுகள் பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கவை.
• விலை: சுமார் 0,65 XNUMX முதல்

Arduino உடன் ஒருங்கிணைப்பு

பாரா Arduino உடன் இணைப்பது எளிதாக இருக்க முடியாது. உங்கள் Arduino இன் தொடர்புடைய வெளியீட்டில் GND ஐ இணைக்கும் பொறுப்பில் நீங்கள் இருக்க வேண்டும், Arduino 5v மின்சக்தியுடன் Vcc மற்றும் HC-SR04 இன் மற்ற இரண்டு ஊசிகளும் உங்கள் திட்டத்திற்காக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உள்ளீடுகள் / வெளியீடுகளுடன். மேல் ஃப்ரிட்ஸிங் திட்டத்தில் இது எளிது என்பதை நீங்கள் காணலாம் ...

நீங்கள் ஒரு கருத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், அது சரியாகச் செயல்பட புலிக்கு குறைந்தபட்சம் 10 மைக்ரோ விநாடிகளின் மின் துடிப்பு கிடைக்க வேண்டும். முன்னதாக நீங்கள் குறைந்த மதிப்பில் இருப்பதை உறுதி செய்ய வேண்டும்.

பொறுத்தவரை Arduino IDE க்கான குறியீடு, நீங்கள் எந்த நூலகத்தையும் அல்லது பிற கூறுகளைப் போன்ற எதையும் பயன்படுத்த வேண்டியதில்லை. தூரத்தை கணக்கிட சூத்திரத்தை உருவாக்கவும், வேறு கொஞ்சம் ... நிச்சயமாக, HC-SR04 சென்சாரின் அளவீட்டுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் உங்கள் திட்டம் ஏதாவது செய்ய விரும்பினால், உங்களுக்கு தேவையான குறியீட்டை நீங்கள் சேர்க்க வேண்டும். எடுத்துக்காட்டாக, கன்சோலில் அளவீடுகளை வெறுமனே காண்பிப்பதற்குப் பதிலாக, நீங்கள் தடையைத் தவிர்ப்பதற்காக சில தூரங்களுக்கு சர்வோமோட்டர்களை ஒரு திசையில் அல்லது இன்னொரு திசையில் நகர்த்தலாம், அல்லது ஒரு மோட்டார் நிறுத்த, அருகாமையைக் கண்டறியும்போது ஒரு அலாரம் செயல்படுத்தப்பட வேண்டும். .

 நிரலாக்கத்தைப் பற்றிய கூடுதல் தகவல்: Arduino Manual (இலவச PDF)

உதாரணமாக, இதை நீங்கள் காணலாம் அடிப்படையாக பயன்படுத்த அடிப்படை குறியீடு:

//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;
}