فاصله سنج آلتراسونیک با آردوینو

به نام خدا

فاصله سنج آلتراسونیک با آردوینو

در این پست می خواهیم با استفاده از سنسور آلتراسونیک ، یک lcd و برد آردوینو یک فاصله سنج درست کنیم .

سنسور های آلتراسونیک بر اساس موج صوت کار می کنند . برای این که بتوان توسط سنسور آلتراسونیک فاصله سنجی کرد باید پیش روی سنسور ماده وجود داشته باشد ( جامد مایع گاز ) ، این یعنی این که سنسور آلتراسونیک در خلا نمی تواند فاصله یابی کند .

اصول کار این سنسور ها به این صورت است که یک موج صوتی با فرکانس بالا را توسط فرستنده منتشر می کند ، موج ارسال شده به جسم برخورد کرده و بازتاب کرده و به گیرنده می رسد . حال با اندازه گیری زمان رفت و برگشت صوت و در دست داشتن سرعت صوت ( تقریبا ۳۳۰ متر بر ثانیه ) ، می توان فاصله را اندازه گیری کرد .

شماتیک مدار :

لوازم مورد نیاز :

– آردوینو Uno

– سنسور آلتراسونیک HC-SR04

– LCD کاراکتری ۲*۱۶

– پتانسیومتر ۱۰ کیلو اهم

توضیح مدار :

همان طور که گفته شد ، مغز این پروژه برد آردوینو می باشد .

از ۱۴ پین ورودی و خروجی (I/O ) موجود بر روی برد ، ما از ۸ پین استفاده کرده ایم ؛ ۲ پین برای سنسور آلتراسونیک و ۶ پین برای کنترل LCD .

سنسور آلتراسونیک استفاده شده ، دارای ۴ پایه می باشد که دو تای آن ها Vccو GND می باشد و دو تای دیگر یکی Trig و دیگری Echo هستند . پایه Echo به پین شماره ۱۰ برد آردوینو و پایه Trig به پین شماره ۱۱ برد آردوینو متصل شده است .

نحوه عملکرد :

فرستنده آلتراسونیک ، ۸ پالس در فرکانس ۴۰ کیلو هرتز می فرستد و منتظر می ماند تا سیگنال صوتی توسط گیرنده دریافت شود ، با دریافت سیگنال ، زمان رفت و برگشت اندازه گیری شده و فاصله مشخص می شود .

از سنسور مورد استفاده در این پروژه می توان فاصله بین ۲ سانتی متر تا ۴۰۰ سانتی متر را با دقت بالا اندازه گیری کرد .

موقعی که پایه Trig سنسور به مدت ۱۰ میکرو ثانیه high باشد ( یک منطقی ) ، فرستنده سیگنال را ارسال می کند . پین Echo از لحظه ارسال سیگنال تا لحظه دریافت ، high می ماند . حال آردوینو مدت زمان high بودن پایه Echo را اندازه گیری می کند و با استفاده از فرمول به فاصله تبدیل می کند . آردوینو به طور مداوم سیگنال Trig را می فرستد و در نتیجه ، فاصله هر لحظه مشخص می شود .

برای دانلود کد های برنامه بر روی لینک زیر کلیک کنید .