Ultrasonic Range Finder Tutorial Arduino & LCD менен: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Көптөгөн адамдар Arduino Unoду УЗИ сенсору менен, кээде ЖК экраны менен кантип колдонуу керектигин үйрөтүшөт. Мен ар дайым таптым, бирок бул башка көрсөтмөлөр көбүнчө үйрөнчүктөр үчүн түшүнүксүз болгон кадамдарды өткөрүп жиберет. Натыйжада, мен башка үйрөнчүктөр андан үмүт кылып, сабак алышы үчүн мүмкүн болгон деталдарды камтыган окуу куралын түзүүгө аракет кылдым.

Мен биринчи жолу Arduino UNO колдонгом, бирок бул үчүн бир аз чоң экенин байкадым. Мен андан кийин Arduino Nanoду карап чыктым. Бул кичинекей тактай БУУнун дээрлик бардыгын сунуштайт, бирок изи кыйла кичине. Кээ бир маневр жасоо менен, мен аны ЖК, УЗИ сенсоруна жана ар кандай зымдарга, резисторлорго жана потенциометрге окшош нан тактасына ылайыкташтырдым.

Натыйжалуу курулуш толугу менен иштейт жана туруктуу орнотууну жасоо үчүн жакшы кадам болуп саналат. Мен бул процессти документтештирүү үчүн биринчи көрсөтмөмдү берүүнү чечтим жана үмүт кылам, ошол нерсени кылгысы келгендерге жардам берем. Мүмкүн болушунча, мен маалыматымды кайдан алгандыгымды көрсөттүм, ошондой эле аны окуган кишиге эмне болуп жатканын түшүнүүгө мүмкүндүк берүү үчүн мүмкүн болушунча колдоочу документтерди эскизге киргизүүгө аракет кылдым.

1 -кадам: Сизге керектүү бөлүктөр

Сизге керектүү тетиктер саналуу гана жана бактыга жараша алар абдан арзан.

1 - Толук өлчөмдөгү нан тактасы (830 казык)

1 - Arduino Nano (эки жагына пин төбөлөрү орнотулган)

1 - HC -SRO4 Ultrasonic Sensor

1 - 16x2 ЖК дисплей (бир башы орнотулган). ЭСКЕРТҮҮ: бул модулдун кымбат I2C версиясынын кереги жок. Биз 16 пин "негизги" бирдиги менен түз иштей алабыз

1 - 10 К потенциометр

1 - 16x2 үчүн LED жарыгы менен колдонуу үчүн балласттык резистор

1 -1K Ohm Load Limit Resistor -HC -SR04 менен колдонуу үчүн

Ар кандай узундуктагы жана түстөгү нан бышыруучу зымдар.

ОПЦИОНАЛДЫК - Банбордук электр менен камсыздоо - Нан тактасына түз туташкан кубат модулу, компьютерге туташпай, же Arduino Nano аркылуу тутумду иштетүүнүн ордуна көбүрөөк портативдүү болууга мүмкүндүк берет.

1 - Ардуино Нанону программалоо үчүн ЖК/ Ноутбук - Эскертүү Сизге Windows PCңиздин Arduino Nano менен туура туташуусуна уруксат берүү үчүн CH340 драйверлери дагы керек болушу мүмкүн. Драйверлерди БУЛ ЖЕРДЕН жүктөп алыңыз

1 - Arduino комплекстүү өнүктүрүү чөйрөсү (IDE) - IDE БУЛ ЖЕРДЕН Жүктөп алыңыз

2 -кадам: IDE анан CH340 драйверлерин орнотуңуз

Эгерде сизде IDE же CH340 драйверлери орнотула элек болсо, бул кадамды улантыңыз

1) IDE БУЛ ЖЕРДЕН жүктөп алыңыз.

2) IDEди орнотуу боюнча деталдуу көрсөтмөлөрдү Arduino веб -сайтынан БУЛ ЖЕРДЕН тапса болот

3) CH340 Serial драйверлерин ЖЕРДЕН жүктөп алыңыз.

4) Драйверлерди орнотуу боюнча деталдуу көрсөтмөлөрдү БУЛ ЖЕРДЕН тапса болот.

Сиздин программалык чөйрөңүз азыр жаңыртылган

3 -кадам: Компоненттерди жайгаштыруу

Ал тургай, толук өлчөмдөгү нандын үстүндө чектүү гана орун бар жана бул долбоор аны чекке чейин жеткирет.

1) Эгерде сиз нанды электр менен камсыздоону колдонуп жатсаңыз, аны адегенде нан тактаңыздын оң казыгына бекиңиз

2) USB порту оңго караган Arduino Nano орнотуңуз

3) LCD дисплейди нан табактын "үстүнө" орнотуңуз (сүрөттөрдү караңыз)

4) HC-SR04 жана потенциометрди орнотуңуз. Алар талап кыла турган зымдарга жана резисторлорго орун калтырыңыз.

5) Фритзинг диаграммасынын негизинде нан тактасындагы бардык зымдарды туташтырыңыз. Тактада 2 резистордун жайгашуусуна көңүл буруңуз. - Мен сизге Fritzing FZZ файлын жүктөп бердим, эгер сизди кызыктырса.

6) Эгерде сиз Breadboard электр булагын колдонбосоңуз, анда жерден секирген секиргичтериңиз бар экенин жана тактанын "ылдый жагында" +V линиясынын "үстүндөгү" дал келген сызыктарга чейин чуркап жүргөндүгүн текшериңиз, жана баары негизделген. иштейт.

Бул конфигурация үчүн мен мүмкүн болушунча жөнөкөй кылуу үчүн ЖКдан пиндерди жана Arduino казыктарын ырааттуулук менен сактоого аракет кылдым (ЖКдагы D7-D4 нанодогу D7-D4 менен туташат). Бул ошондой эле зымдарды көрсөтүү үчүн абдан таза диаграмманы колдонууга мүмкүндүк берди.

Көптөгөн сайттар 2х20 дисплейдеги ЖКнын жарыгын коргоо үчүн 220 омдук резисторду талап кылышса да, мен муну өтө жогору деп таптым. Мен бир нече акырындык менен кичине баалуулуктарды сынап көрдүм жана мен үчүн жакшы иштегенин таптым. Бул учурда ал 48 омдук резистор менен иштейт (бул менин ом метримде көрүнүп турат). Сиз 220 Ом менен башташыңыз керек жана ЖК жетишерлик жарык болбосо гана иштей бериңиз.

Потенциометр ЖК дисплейдеги контрастты тууралоо үчүн колдонулат, андыктан ички розетканы сизге эң ылайыктуу абалга буруу үчүн кичинекей отвертканы колдонуу керек болушу мүмкүн.

4 -кадам: Arduino эскизи

Мен эскизиме илхам катары бир нече булактарды колдондум, бирок алардын баары олуттуу өзгөртүүлөрдү талап кылды. Мен дагы кодду толугу менен комментарийлоого аракет кылдым, андыктан эмне үчүн ар бир кадам кандайча аткарылганы түшүнүктүү. Мен комментарийлер чындыгында коддоо көрсөтмөлөрүнөн адилеттүү пайызга көп деп ишенем !!!

Бул эскиздин эң кызыктуу бөлүгү, мен үчүн, УЗИ сенсорунун айланасында. HC-SR04 абдан арзан (Али Экспресс боюнча 1 АКШ же Канадалык доллардан аз). Бул долбоордун бул түрү үчүн да абдан туура.

Сенсордо 2 тегерек "көз" бар, бирок алардын ар биринин башка максаты бар. Бири үн чыгаруучу, экинчиси кабыл алуучу. TRIG пин ЖОГОРУ коюлса, импульс жөнөтүлөт. ECHO Pin миллисекунддардагы маанини кайтарат, бул импульс жөнөтүлгөн менен алынган убакыттын ортосундагы жалпы кечигүү. Милисекунддарды сантиметрге же дюймга айландырууга жардам берүү үчүн скриптте кээ бир жөнөкөй формулалар бар. Эсиңизде болсун, кайтарылган убакытты эки эсе кыскартуу керек, анткени импульс объектиге барат, андан кийин КАЙТЫП, аралыкты эки жолу басып өтөт.

Ultrasonic Sensor кантип иштээри жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн мен Дежан Неделковскийдин Howtomechatronicsдеги окуу куралын сунуштайм. Ал түшүнүктү менден алда канча жакшыраак түшүндүргөн сонун видео жана схемаларга ээ!

ЭСКЕРТҮҮ: Үн ылдамдыгы туруктуу эмес. Бул температурага жана басымга жараша өзгөрөт. Бул долбоорго абдан кызыктуу кеңейтүү "дрейфти" ордун толтуруу үчүн температура жана басым сенсорун кошот. Эгерде сиз кийинки кадамды жасоону кааласаңыз, мен температуранын башталышына бир нече үлгү бердим!

Бул сенсорлорду изилдөөгө көп убакыт короткон интернет булагы бул баалуулуктарды ойлоп тапты. Мен Andreas Spiessтин You Tube каналын ар кандай кызыктуу видеолор үчүн сунуштайм. Мен бул баалуулуктарды алардын биринен тартып алдым.

// 340 М/сек - үндүн ылдамдыгы 15 градуста (0,034 см/сек) // 331,5 М/сек - 0 градустагы үндүн ылдамдыгы (0,0331,5 см/сек)

// 343 М/сек - 20 градустагы үндүн ылдамдыгы (0.0343 CM/сек)

// 346 М/сек - бул 25 градустагы үндүн ылдамдыгы (0.0346 CM/сек)

ЖК дисплей бир аз татаал, анткени аны көзөмөлдөө үчүн көп казык (6!) Талап кылынат. Жагы бул ЖКнын негизги версиясы да абдан арзан. Мен аны Aliexpressтен канадалык 2 доллардан азыраак таба алам.

Бактыга жараша, аны туташтыргандан кийин, аны көзөмөлдөө абдан алдыга жылат. Сиз аны тазалап, анан текстти чыгаргыңыз келген жерди белгилеп, андан соң LCD. PRINT буйруктарын чыгарып, текстти жана сандарды экранга түртүңүз. Бул боюнча vascoferraz.comдо Васко Ферраздан чоң окуу куралын таптым. Мен башталгычка түшүнүктүү болушу үчүн анын пин макетин өзгөрттүм (Өзүм сыяктуу!).

5 -кадам: Жыйынтык

Мен инженер -электрик же профессионал кодер болуп көрүнбөйм. (Мен программалоону кантип 1970 -жылдары үйрөнгөм!). Ушундан улам, мен бүт Arduino мейкиндигин чексиз боштондукка чыгарат деп ойлойм. Мен, жөн гана негизги билим менен, маанилүү эксперименттерден баштай алам. Чындыгында иштей турган нерселерди жаратуу жана реалдуу дүйнөдө жетишерлик пайдалуу нерселерди көрсөтүү, ал тургай аялым "Cool!".

Баарыбызга окшоп, мен интернеттен мага жеткиликтүү болгон ресурстарды кантип жасоону үйрөнөм, андан кийин аларды пайдалуу нерселерди жасоо үчүн байланыштырам. Мен бул булактарды бул китепке жана эскизиме ишендирүү үчүн колумдан келгендин баарын кылдым.

Жолдо мен башкаларга жардам бере алам деп ишенем, алар дагы окуу жолун башташат. Мен бул пайдалуу Instructable деп ишенем жана сизде болушу мүмкүн болгон бардык комментарийлерди же суроолорду кабыл алам.