החיישנים האולטראסוניים משמשים לזיהוי האובייקט, מדידת מרחק האובייקט ובעלי יישומים רבים. מאמר זה דן במעגל של חיישן גילוי אובייקטים קולי באמצעות 8051 מיקרו-בקרים . החיישן האולטרא-סאונד מספק את השיטה הקלה ביותר לגילוי עצמים ונותן מדידה מושלמת בין עצמים נייחים או נעים. החיישן מודד את הזמן הדרוש לחזרת הד הצליל ושולח אותו למיקרו-בקר כדופק ברוחב משתנה.

מעגל איתור אובייקטים קולי

מעגל זה נועד להדגים את זיהויו של אובייקט לפני ה- מתמר קולי . מתמר קולי מורכב מ- משדר ומקלט. המשדר מייצר גל קול 40KHz ואילו המקלט מזהה את גל הקול 40KHz וממיר אותו לאותות חשמליים המוזנים למיקרו-בקר.

דיאגרמת חסימה של מעגל איתור אובייקטים

דיאגרמת חסימות של מעגל איתור אובייקטים קולי

דרישות חומרה

מודול חיישן קולי
מיקרו-בקר 8051
LCD
לד
גָבִישׁ
טרנזיסטורים, דיודות, קבלים ונגדים
שַׁנַאי
ווסת מתח
אקדח מגנטי

דרישות תוכנה

תוכנת Keil IDE
מוטבע C

מעגל לזיהוי אובייקטים קולי

תהליך עבודה

מעגל זה תוכנן עם מיקרו-בקר 8051 ו חיישן קולי . החיישן מעביר את גלי הקול הקולי של kHz. כאשר אובייקט או מכשול מגיעים לפני החיישן, גלי הקול משתקפים. ואז המקלט מזהה את גל הקול kHz.

המעגל ממיר את אותות הקול לאותות חשמליים המוזנים לממשק המיקרו-בקר. המיקרו-בקר מקבל את האותות ומפעיל את הפלט לנקוט בפעולה מתאימה. ה- LCD התממשק למיקרו-בקר משמש להצגת מצב המודול.

“מתג צנטריפוגלי במנוע אינדוקציה חד פאזי ”

ניתן לשפר פרויקט זה כדי לחשב את מרחק האובייקט ולמצוא את מיקום האובייקט.

חיישן קולי

החיישן הקולי שולח דופק קול בתדירות גבוהה ומחשב כמה זמן לוקח להד הצליל לחזור.

חיישן קולי

מהירות הקול היא כ 341 מטר לשנייה באוויר. החיישן משתמש במהירות הקול באוויר ובזמן שלוקח החיישן להעביר ולקבל את הצליל כדי לחשב את המרחק. כך מזהה את האובייקט ומוצא את מיקום האובייקט.

מרחק = זמן X (מהירות הצליל) / 2

“מהי התחלה רכה ”

הצליל צריך לנסוע מהחיישן כדי להתנגד ולהחזיר אותו בחזרה, לחלק את המהירות ב -2.

חיבור

Vcc: מתח כניסה +5 V.
GND: קרקע חיצונית
טריג: סיכה דיגיטלית 2
הד: סיכה דיגיטלית 2

סיכת הטריג משמשת לשליחת האותות וסיכת ההד משמשת להאזנה לאותות החוזרים.

הערה: בעת ההתקנה, חבר תחילה את מסוף GND, אחרת, המודול עלול להיפגע.

מפרטים

מתח כניסה: 5 וולט DC
זרם סטטי:<2 mA
מתח יציאה: 5 וולט גבוה ו -0 וולט נמוך
טווח זיהוי: 2 ס'מ עד 500 ס'מ
מידות: 3.4 x 2 x 1.5 ס'מ
אות ההדק קלט: 10 דופק TTL
אות הד: פלט TTL PWM

יתרונות

מספק מדידת מרחק מדויקת ונטולת קשר בטווח של 2 ס'מ עד 3 מטר.
מדידת אולטרסאונד עובדת בכל מצב תאורה, ומכאן תוסף לגלאי חפצי אינפרא אדום.
נורית מחוון הפיצוץ מראה מדידות בעיצומן.
כותרת 3 פינים מקלה על התחברות ללוח הפיתוח ישירות או באמצעות כבל מאריך ללא כל הלחמה.

יישומים של החיישן הקולי

משמש לפיתוח מערכות אבטחה, תערוכות אנימציה אינטראקטיביות, מערכות סיוע בחניה , וניווט רובוטי.

“שיטת המרה הקסדצימלית לבינארית ”

8051 מיקרו-בקר

מיקרו-בקר הוא שבב משולב מאוד או מעבד עם כל ציוד היקפי כמו RAM, ROM, יציאות קלט / פלט, טיימרים ADC וכו 'על גבי שבב יחיד. זהו שבב ייעודי הנקרא מחשב עם שבב יחיד.

מיקרו-בקר 8051 הוא מיקרו-בקר פופולרי בן 8 סיביות. הוא מבוסס על ליבת CISC של 8 סיביות של אדריכלות הרווארד. זה זמין כשבב סיכה של 40 פינים ועובד עם קלט DC 5 וולט.

דיאגרמת חסימה של מיקרו-בקר 8051

תכונות בולטות של מיקרו-בקר 8051

זיכרון תוכנית 4KB על שבב (ROM ו- EPROM).
128 בתים זיכרון נתונים על שבב (RAM).
אוטובוס נתונים של 8 סיביות, סיביות של 16 סיביות ושני טיימרים של 16 סיביות T0 ו- T1
32 רושמים למטרות כלליות כל אחד מ 8 ביטים וחמש הפרעות.
ארבע יציאות מקבילות כל אחת של 8 ביטים בסך הכל 32 קווי קלט / פלט.
מונה תוכנית 16 סיביות אחד, מצביע מחסנית אחד ומצביע נתונים 16 סיביות אחד.
מחזור הוראות מיקרו-שנייה אחד עם גביש 12 מגה-הרץ.
יציאת תקשורת טורית אחת משעממת.

תיאור סיכה

מיקרו-בקר 8051 זמין בתצורת DIP של 40 פינים. בין 40 פינים, 32 סיכות מוקצות לארבע יציאות מקבילות P0, P1, P2 ו- P3, כאשר כל יציאה תופסת 8 פינים. הסיכות הנותרות הן VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA ו- PSEN.

מתנד גביש קוורץ מחובר על פני הפינים XTAL1 ו- XTAL2 עם ערך קבלים 30pF. אם משתמשים במקור שאינו מתנד קריסטל אז הפינים XTAL1 ו- XTAL2 נותרים פתוחים.

תקשורת סדרתית במיקרו-בקר 8051

למיקרו-בקר 8051 שני פינים להעברה ולקבלת הנתונים באמצעות תקשורת טורית. שני הפינים האלה הם חלק מיציאת P3 (P3.0 ו- P3.1).

פינים אלה תואמים ל- TTL ומכאן שהם דורשים מנהל התקן כדי להפוך אותם לתואמים ל- RS232. MAX232 משמש כמנהל קו. תקשורת טורית נשלטת על ידי רישום 8 סיביות הנקרא SCON register.

יישומים של מעגל איתור אובייקטים קולי

פרויקט זה יכול לשמש ליישומים כמו צילום חיות בר (טריגר מצלמה חישה בתנועה), ניטור אזורי אבטחה וכו '.
אנו יכולים למדוד מרחקים במדויק באמצעות מעגל איתור אובייקטים קולי.
מעגל זה יכול לשמש כאל אזעקת פריצה.
משמש לפיתוח מערכות אבטחה, תערוכות מונפשות אינטראקטיביות, מערכות סיוע בחניה וניווט רובוטי.

לפיכך, כל זה על יצירת מעגל איתור אובייקטים אולטרא-סאונד באמצעות מיקרו-בקר 8051. אנו מקווים שיש לך הבנה טובה יותר של מושג זה. יתר על כן, כל שאילתות הנוגעות לנושא זה או פרויקטים מבוססי טכנולוגיה אלחוטית אנא הוסף את הצעותיך החשובות על ידי תגובה על קטע התגובות למטה.