راه اندازی ماژول SRF05 (فاصله سنج،صوتی)

[sinaset]

بنام خدا
با سلام

راه اندازی ماژول SRF05 (فاصله سنج،دیجیتال)

ماژول فاصله صوتی SRF05 ، از دو عدد فرستنده و گیرنده 40 کیلوهرتزی آلتراسونیک و چند عدد ایسی راه اندازه فرستنده و گیرنده تشکیل شده است .

عملکرد این ماژول بدین صورت می باشد که،یک موج صوتی به کمک فرستنده به سمت شی یا اشیا یا جسم می فرستد،سپس وقتی موج به جسم می خورد به سمت گیرنده بر می گردد، حال با محاسبه زمان رفت و برگشت (به ارسال سرعت صوت) می توان فاصله را تشخص داد

برخورد فرکانس صوت به به شی و بازگشت ان ،به سمت گیرنده آلترا سونیک

--

برد و زوایه قابل تشخص ماژول

----

نکته! جسم و اشیا باید کمی بزرگ باشد و باید فرکانس صوت به درستی به انها بازتاب کند،وگرنه محاسبه مسافت به درستی انجام نمی شود:

همانجور که می ببینید،به دلیل کج بودن شی سمت راستی،بازتاب صوت به سمت دیگر می رود!

 SRF05 ارتقاء یافته SRF04 می باشد و برد ان حدود 1 متر افزایش پیدا کرد و به حدود 4 متر رسیده است . 

  ماژول جمعا 5 پایه دارد، پایه VCC و GND تغذیه ماژول، پایه OUT پایه که استفاده نمی شود! و باید به GND وصل شود،می ماند پایه TRIG و ECHO !  
  نحویه عملکرد    برای فعال سازی این ماژول باید حدود 10 میکرو ثانیه پایه TRIG را فعال کنیم، سپس ماژول کارها زیر را انجام میدهد: 

  که در تصویر ، خط 1 می ببینید، بعد از اینکه ما حدود 10 میکرو ثانیه پایه TRIG را فعال کردیم،ایسی ماژول 8 بار پشت سرهم یک فرکانس 40 کیلوهرتزی درست می کند و به فرستنده التراسونیک می دهد،و ان را به سمت روبرو پخش می کند . به محض اینکه اخرین فرکانس فرستاده شد، پایه اکو ، 1 میشود ! و تا زمانی که انعکاس فرکانس به سمت گیرنده ماژول برنگردد،همانطور 1 باقی می ماند، به دریافت سگینال (یا همان بازتاب) به وضعیت 0 بر می گردد... حال ما با محاسه زمان 1 و 0 شدن پایه اکو و با فرمول سرعت صوت،می توانیم فاصله را پیدا کنیم .  در پست بعدی به کدها و شبیه ساز مدار،معرفی خواهد شد....  . 

[sinaset]

بنام خدا
با سلام

ادامه مبحث..

    که در تصویر بالا می ببینید آزمایشی با ماژول انجام داده ام و یک فاصله 30 سانتی را با خط کش(30 سانتی) و ماژول اندازه گرفته ام . همانجور که می بینید دقت ماژول خوب می باشد  
معرفی کدها و شبیه ساز مدار:

نقشه مدار :
  

همانطور که می ببینید مدار بسیار ساده می باشد . PORTD.2 (که این پایه ،اینتراپت و یا همان وقفه 0 میکروکنترولر هم می باشد)به پایه ECHO ماژول وصل شده (پایه ی که سیگنال برگشتی را برای میکرو می فرستد) . و پایه PORTD.3 که به TRIG ماژول وصل شده (پایه که ما بدید برایش یک سیگنال بفرستیم تا ماژول شروع به کار کند)

همانطور که می ببینید، برای راحتی کار و جنبه آموزشی بهتره. میزان فاصله با اجسام، به میلی متر و سانتی متر و متر بر روی LCD نمایش داده میشود.

اما کدها.

ما باید محاسبه زمان دقیقی انجام دهیم تا بتوانیم فاصله تا جسم را با دقت بالا اندازه بگیریم برای این منظور از تایمر 1 استفاده می کنیم

تایمر 1 راه اندازی می کنیم
Please Login or Register to see this code
در برنامه ما باید از وقفه صفر استفاده کنیم،تا به محض دریافت سیگنال اکو، متوجه بشویم و بعد به کمک تایمر 1 شروع به شمارش کنیم ،
پس وقفه 0 را فعال و ان را در وضعیت any change قرار می دهیم(در این وضعیت، هر تغییر صورت بگیرد، وقفه فعال می شود،یعنی اگر پایه 0 باشد،یک دفعه 1 شود،یک وقفه صورت می گیرد و اگر باز دوباره 0 شود یک وقفه دیگر صورت می گیرد و ...)
Please Login or Register to see this code

ما باید برای فعال سازی ماژول ،کار زیر را انجام دهیم.
Please Login or Register to see this code

سپس باید منتظر باشیم،تا ماژول سیگنال اکو را برای ما ارسال کند! و ما شروع به محاسبه به کمک تایمر 1 کنیم. برای همین منظور باید کاری کنیم،که میکرو صبر کند،برای همین ان را در یک حلقه قرار می دهیم
Please Login or Register to see this code

حال به محض فعال سازی وقفه اتفاق زیر می افتد:(یا دریافت سینگال اکو)
Please Login or Register to see this code

در ابتدا که وقفه فعال میشود و پایه 1 میشود،تایمر 1 ، صفر میشود،تا شمارش صحیح و بدرستی اغاز شود و در انتها وقتی سیگنال اکو قطع شد و وقفه فعال شد،اخرین شمارش به درون متغیر tim ریخته میشود و سپس شرط حله نقض میشود. و ما با یک فرمول ساده،میزان فاصله تا جسم را بدست می اوریم

فرمول محاسبه.

فاصله جسم در کمترین میزان و بیشتر میزان در ماژول(بر اساس زمان طی شده)، بین 100 میکروثانیه تا 25 میلی ثانیه می باشد(می توانید در تصور اخر پست قبلی ببینید) . حال ما با تقسیم کردن این زمان ، بر عدد 58 ، می توانیم فاصله ان را با (سانتی متر) بدست آوریم (برای میلی متر باید 58 را ضربدر 10 کنیم و برای متر تقسیم بر 100 کنیم)

به عنوان مثال ، اگر فاصله جسمی تا ماژول 15 میلی ثانیه (که میشود 15000 میکرو ثانیه) شود ، اگر آن را تقسیم بر 58 کنیم: 258 سانتی متر ، یا 2.58 متر می شود

کل کدهایی برنامه:
Please Login or Register to see this code

[External Link Removed for Guests]شبیه ساز و برنامه (برای نمایشگر LCD)
[External Link Removed for Guests]شبیه ساز و برنامه( برای USART)

باتشکر.

[sinaset]

با سلام

ویدئو آزمایش ماژول در [External Link Removed for Guests].
باتشکر.

[ahmadsolgi243]

با سلام خدمت دوستان گرامی.
این مدار خیلی به درد بخوره من امروز روش کار کردم دقیق بود و گفتم pcb شو برای دوستان ک خودم طراحی کردم قرار بدم.خودم جواب گرفتم ازش فقط دوتا نکته اینجا هست ک باید بگم اول اینکه میکرو روی 8 مگا پروگرام کنین دوم اینکه اگه از srf05 استفاده بشه بهتره چون هم بردش بیشتره هم اینکه با این فیبر سازگاره البته srf04 هم به راحتی میشه جای srf05 زد.
با تشکر

[ahmadsolgi243]

[External Link Removed for Guests]

پی سی بی

جای قطعات
[External Link Removed for Guests]

[sinaset]

با سلام

نسخه 1.5

در نسخه کمی جدیدتر،کمی تغییرات به کد ها و اندکی به مدار داده شده،تا افزایش دقت مدار بیشتر شود!

*باید به پایه میکروکنترولر پورت بی 6 و 7 یک کریستال خارجی 8 مگاهرتزی اتصال دهید!

در ورژن جدید، ابتدا 25 نمونه ( با فاصله زمانی 15 میلی ثانیه!) گرفته میشود،سپس ان نمونه که بیشتر از همه تکرار شده است،به عنوان فاصله درست تر ! شناسایی میشود!
در حالت عادی، فاصله سنج،بسیار عدد های نامعقول روی LCD نمایش میداد! با کمک این کدها،مقداری پایداری بهتره شده است ...

کدها:
Please Login or Register to see this code

[External Link Removed for Guests]کد و شبیه ساز
باتشکر.[/I][/I][/I]

[fariba99]

[External Link Removed for Guests]

پی سی بی

جای قطعات
[External Link Removed for Guests]

salam.چرا لینک باز نمیشه؟میشه برام بفرستین؟

[fariba99]

سلم.این بروزه جواب میده؟ میشه لطفا pcb هم برام بفرستین؟