Rəqəmsal Dönüşüm Dərsliyi: 7 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Hey uşaqlar, mən bu semestr Vanderbilt Universitetində biotibbi mühəndislik ixtisası üzrə mühəndislik sinifinə giriş üçün müəllim köməkçisiyəm. Bu videonu analoq-rəqəmsal çevrilməni onlara izah etmək üçün hazırladım, çünki dərs zamanı vaxt bitdi və mühazirədə bu nöqtəyə çatmadım. Mən bunu öyrət! Instructables müsabiqəsi və düşündüm ki, əgər videonu əvvəlcədən yaratmışamsa, niyə yarışmaya qatılmıram, bura gedir.

Videoda analoq-rəqəmsal çevrilməyə sadə bir giriş verilir və sonra bunun Arduino istifadə edərək bir akselerometrdən məlumatların oxunması ilə necə əlaqəli olduğu izah edilir. Bilməyənlər üçün, adından da göründüyü kimi, bir akselerometr cihazın cazibə qüvvəsini ölçür. Bu xüsusilə sürətləndirici x, y və z oxlarında sürətlənməni ölçür. Demoda istifadə etdiyim akselerometr MMA7361 -dir və məlumat cədvəlini onlayn tapa bilərsiniz. Məlumat cədvəli, akselerometrin özü haqqında daha ətraflı məlumat verəcəkdir. Google'da "MMA7361 filetype: pdf" axtarırsınızsa, dərhal açılmalıdır. Bu Təlimata da əlavə edilmişdir. Məlumat cədvəllərini oxumağa öyrəşməmisinizsə, bir az qorxuducu ola bilər. Zəhmət olmasa hər hansı bir sualınız varsa soruşmaqdan çekinmeyin. Əlavə olaraq, istifadə etdiyim akselerometr modulu, maraqlanırsınızsa, Amazon -da Virtuabotix -dən alındı. Hər halda, mənim videom budur. Videonun özü kifayətdir, amma qısa bir xülasə istəsəniz əsas hissələrini addımlarla vurğuladım. Ümid edirəm bundan bir şey öyrənəcəksiniz. Və hər hansı bir sualınız varsa, soruşmaqdan çekinmeyin.

Təlimatçılığımı bəyənirsinizsə, zəhmət olmasa Təlimat verənlərə öyrədin! Müsabiqə.

Addım 1: Analog-Rəqəmsal Dönüşüm Nədir

Analoq-rəqəmsal çevrilmə (ADC), dəyişən bir siqnalın alınması və bir kompüterin onu emal edə bilməsi üçün siqnalın "rəqəmsallaşdırılması" prosesidir.

Addım 2: Bit və ya… Dövlətlərin sayı

Bir Arduino, 10 bitlik bir ADC-yə malikdir, yəni Arduinonun hansısa sensordan oxuduğu gərginliklər (bizim vəziyyətimizdə sensor bir akselerometrdir) 0-1023 aralığında bir rəqəmlə təmsil olunur. Arduinonun oxuduğu maksimum gərginlik 5 V, ən kiçiyi isə 0 V -dir. Bu gərginliklər müvafiq olaraq 1023 və 0 ilə təmsil olunur.

Bit haqqında bir müzakirə bu Təlimatın əhatəsindən bir az daha geniş və bir qədər kənarda gedə bilər, buna görə də bunu bir az da özünüz araşdırın və ya şərh bölməsində məndən soruşun.

Addım 3: Gərginlikdən ADC Çıxışına və Vitse-Versaya çevrilməsi

2,5 V gərginlik oxuyursanız, sadə bir nisbət edərək Arduino ADC çıxışını hesablaya bilərsiniz. Çox vaxt naməlum bir gərginlik oxuyursunuz və hansı gərginliyi hiss etdiyinizi təyin etmək üçün Arduinonun ADC çıxışından istifadə etmək istəyirsiniz. Sadəcə nisbətini buna uyğun olaraq dəyişdirin.

Addım 4: Sürətləndiriciləri anlayın

Bir akselerometr tərəfindən çıxarılan gərginliyi hiss etmək üçün bir Arduino istifadə edə bilərik. Bu gərginlik bir sürətlənməyə uyğundur.

Addım 5: Akselerometr yuxarıya doğru

Akselerometrimiz yuxarıdan yuxarıya baxarsa, bunlar Arduino ADC-dən əldə edə biləcəyimiz dəyərlərdir.

Bağışlayın, bu nümunədə dəyişən olaraq "x" istifadə etdim. Sürətlənməni "z oxunda" hesablayırıq. Dəyişən kimi "x" istifadə etmək bir vərdişdir. "x" cəbr dərslərimdə ilk seçim dəyişəni idi.

Addım 6: Aşağıdan yuxarıya doğru sürətləndirici

Sürətölçəni alt tərəfi yuxarı (z oxu aşağı) varsa, gözləyə biləcəyimiz dəyərlərdir.

Yenə də "x" yox, z oxunda sürətlənməni hesablayırıq.

Addım 7: yekunlaşdırma

Hər halda, budur. Ümid edirəm bundan bir şey öyrənmisiniz.

Təlimatçılığımı bəyənmisinizsə, zəhmət olmasa Təlimat verənlərə öyrədin! Müsabiqə.