Inhoudsopgave:
- Stap 1: Beschrijving Componenten
- Stap 2: Hoe werkt het?
- Stap 3: Microcontroller-firmwareprogrammering
- Stap 4: Ultrasone afstandssensorcircuitassemblage
Video: AVR-microcontroller. Ultrasone afstandssensor. HC-SR04 op LCD NOKIA 5110: 4 stappen
2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17
Dag iedereen!
In deze sectie maak ik een eenvoudig elektronisch apparaat om de afstand te meten en deze parameters worden weergegeven op LCD NOKIA 5110. De parameters worden weergegeven als een diagram en cijfers. Het apparaat is gebaseerd op de microcontroller AVR ATMEGA328P. Apparaat is uitgerust met ultrasone sensorafstand HC-SR04.
Stap 1: Beschrijving Componenten
Basiscomponenten van het apparaat:
- Microcontroller AVR «ATMEGA328P»
- Monochroom Grafisch LCD «NOKIA 5110»
- Ultrasone afstandssensor «HC-SR04»
Microcontroller AVR «ATMEGA328P»
Betrokken kenmerken:
- 16-bits timer/telleronderbreking
- Externe onderbrekingen
- Master/slave SPI seriële interface
Monochroom grafisch LCD-scherm «NOKIA 5110»
Specificaties:
- 48 x 84 Dot LCD-scherm
- Seriële businterface met maximale hoge snelheid 4 Mbits/s
- Interne controller/stuurprogramma «PCD8544»
- LED-achtergrondverlichting
- Run op spanning 2.7V-5V, laag stroomverbruik, het is geschikt voor batterijtoepassingen
- Temperatuurbereik van -25˚C tot +70˚C
- Ondersteuning Signaal CMOS-ingang:
Ultrasone afstandssensor «HC-SR04»
Eigenschappen en specificaties:
- Voeding: +5V DC
- Ruststroom: < 2mA, werkstroom: 15mA
- Bereik: 2 cm - 400 cm / 1" - 13 ft, resolutie: 0,3 cm
- Meethoek: 30 graden
- Triggeringang Pulsbreedte: 10uS
- Afmeting: 45mm x 20mm x 15mm
Stap 2: Hoe werkt het?
De ultrasone sensor werkt volgens het SONAR- en RADAR-systeem dat wordt gebruikt om de afstand tot een object te bepalen.
Een ultrasone sensor genereert de hoogfrequente geluidsgolven (echografie). Wanneer dit ultrageluid het object raakt, wordt het weerkaatst als echo die door de ontvanger wordt waargenomen, zoals weergegeven in onderstaande afbeelding.
Door de tijd te meten die de echo nodig heeft om de ontvanger te bereiken, kunnen we de afstand berekenen.
Dit is het basiswerkingsprincipe van de ultrasone module om afstand te meten.
In de ultrasone module HCSR04 moeten we een triggerpuls geven, zodat deze ultrasone golven met een frequentie van 40 kHz zal genereren.
Na het genereren van ultrageluid, d.w.z. 8 pulsen van 40 kHz, maakt het de echo-pin hoog. Echo-pin blijft hoog totdat het echo-geluid niet terugkomt. Dus de breedte van de echo-pin is de tijd voor geluid om naar het object te reizen en terug te keren. Zodra we de tijd hebben, kunnen we de afstand berekenen, omdat we de snelheid van het geluid kennen.
HC-SR04 kan meten tot een bereik van 2 cm - 400 cm
Hoe de afstand nu te berekenen: Afstand = Snelheid x Tijd
De snelheid van geluidsgolven is 343 m/s
Totale afstand = 343 x tijd van hoog (echo) 2
De totale afstand wordt gedeeld door 2 omdat het signaal van HC-SR04 naar het object gaat en terugkeert naar de module HC-SR04
Stap 3: Microcontroller-firmwareprogrammering
Download het С-code programma van de firmware microcontroller met commentaar.
Vervolgens compileren naar HEX-bestand en uploaden naar het flash-geheugen van de microcontroller.
Firmware flashen naar microcontroller:
HEX-bestand uploaden naar het flashgeheugen van de microcontroller. Bekijk de video met een gedetailleerde beschrijving van het branden van microcontroller-flashgeheugen: Microcontroller-flashgeheugen branden…
Stap 4: Ultrasone afstandssensorcircuitassemblage
Componenten aansluiten volgens schema.
Stekker in het stopcontact en het werkt!
Aanbevolen:
Tutorial: Analoge ultrasone afstandssensor US-016 gebruiken met Arduino UNO - Ajarnpa
Tutorial: Hoe de analoge ultrasone afstandssensor US-016 met Arduino UNO te gebruiken: Beschrijving: US-016 ultrasone startmodule staat 2 cm ~ 3 m niet-meetmogelijkheden toe, voedingsspanning 5 V, bedrijfsstroom 3,8 mA, ondersteunt analoge uitgangsspanning, stabiel en betrouwbaar. Deze module kan verschillen, afhankelijk van de toepas
TinkerCAD Ultrasone Afstandssensor Circuit (Computer Eng Final) - Ajarnpa
TinkerCAD Ultrasonic Distance Sensor Circuit (Computer Eng Final): we zullen nog een leuk tinkerCAD-circuit maken om tijdens quarantaine te maken! Vandaag is er een interessante component toegevoegd, kun je raden? Welnu, we gaan een ultrasone afstandssensor gebruiken! Bovendien gaan we coderen voor 3 LED's
Afstandssensor (voor witte stok): 3 stappen
Afstandssensor (voor White Cane): een typische afstandssensor is al op grote schaal behandeld door Instructables. Daarom wilde ik een bewerking van dit bekende concept proberen, als toepassing voor een witte stok. Witte stokken zijn de stokken die door blinden worden gebruikt om hen te vertellen waar de p
Arduino LED-ring ultrasone afstandssensor - Ajarnpa
Arduino LED-ring ultrasone afstandssensor: in deze tutorial leren we hoe we een LED-ring kunnen gebruiken met en een ultrasone module om de afstand te meten.Bekijk een demonstratievideo
Ultrasone afstandssensor en seriële monitoruitgang gebruiken: 6 stappen
Ultrasone afstandssensor en seriële monitoruitgang gebruiken: Hey jongens! Wilt u leren hoe u een seriële monitoruitgang gebruikt. Welnu, hier heb je de perfecte tutorial over hoe je dit moet doen! In deze instructable zal ik je door de eenvoudige stappen leiden die nodig zijn om de afstand te detecteren met behulp van een ultrasone sensor en te rapporteren i