Arduino Ultrasonik Mobil Sonar: 7 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:48

Piramidanın içini necə araşdıracağınızı heç düşünmüsünüzmü? Okeanın dərin qaranlıq sahəsi? Yeni kəşf edilmiş bir mağara? Bu yerlərin kişilərin girməsi təhlükəli hesab olunur, buna görə də naməlum ərazini canlı görmək və xəritələmək üçün adətən kameralar, infraqırmızı kameralar və s. İlə təchiz edilmiş robotlar, dronlar və s. müəyyən işıq intensivliyi tələb edir və əldə edilən məlumatlar nisbətən böyükdür. Buna görə sonar sistemi ümumi bir alternativ hesab olunur.

İndi ultrasəs sensoru istifadə edərək uzaqdan idarə olunan bir sonar radar vasitəsi qura bilərik. Bu üsul ucuzdur, komponentləri əldə etmək nisbətən asandır və qurulması asandır və daha əhəmiyyətlisi, qabaqcıl hava tarama və Xəritəçəkmə alətlərinin əsas sistemini daha yaxşı anlamağımıza kömək edir.

Addım 1: Əsas nəzəriyyə

A. Sonar

Bu layihədə istifadə edilən HC-SR04 ultrasəs sensoru 2 sm-dən 400 sm-ə qədər tarama qabiliyyətinə malikdir. Dönən işləyən bir sonar qurmaq üçün sensoru servo mühərrikə bağlayırıq. Servanı 0,1 saniyə döndəririk və eyni zamanda 180 dərəcəyə çatana qədər başqa 0,1 saniyə dayanacağıq və başlanğıc mövqeyinə qayıdaraq təkrar edirik və Arduinodan istifadə edərək servo hər dayananda sensoru oxuyuruq. Məlumatları birləşdirərək, 180 dərəcə aralığında 400 sm radiusda məsafə oxunuşlarının qrafikini tərtib edirik.

B. Akselerometr

MPU-6050 akselerometr sensoru x, y və z oxu ətrafında sürətlənmə miqdarını ölçmək üçün istifadə olunur. 0,3 saniyəlik dəyişmə dərəcəsi ilə edilən ölçmələrin dəyişməsindən, bu tarama mövqeyini təyin etmək üçün sonar məlumatları ilə birləşdirilə bilən bu ox ətrafında yerdəyişmələr əldə edirik. Məlumatlara Arduino IDE seriyalı monitordan baxmaq olar.

C. RC 2WD Avtomobil

Modul, L298N motor sürücüsü tərəfindən idarə olunan 2 DC mühərrikdən istifadə edir. Əsasən hərəkət, hər bir mühərrikin fırlanma sürəti (yüksək və aşağı arasında) və istiqaməti ilə idarə olunur. Kodda, hərəkətə nəzarət (irəli, geriyə, sola, sağa) hər bir motorun sürətini və istiqamətini idarə etmək üçün əmrlərə çevrilir, sonra mühərrikləri idarə edən motor sürücüsü vasitəsilə ötürülür. HC-06 Bluetooth modulu, Arduino ilə hər hansı bir Android əsaslı cihaz arasında simsiz əlaqə təmin etmək üçün istifadə olunur. Modul ötürücü və qəbuledici pinlə bağlandıqdan sonra cihazla əlaqələndirilir. İstifadəçi hər hansı bir Bluetooth nəzarət tətbiqini qura bilər və 5 əsas düyməni qura bilər və əlaqə qurulduqdan sonra düyməyə sadə l əmrləri (l, r, f, b və s) təyin edə bilər. (standart eşleme kodu 0000) Sonra nəzarət dövrəsi edilir.

D. PC və Məlumat Nəticəsi ilə əlaqə

Əldə olunan məlumatların Arduino və MATLAB tərəfindən oxunması üçün yenidən PC -yə ötürülməsi lazımdır. Uyğun üsul, ESP8266 kimi bir wifi modulu istifadə edərək simsiz əlaqə qurmaq olar. Modul simsiz bir şəbəkə qurur və məlumatları oxumaq üçün PC -yə qoşulmaq və simsiz əlaqə portu vasitəsilə oxumaq lazımdır. Bu vəziyyətdə, prototip üçün PC -yə qoşulmaq üçün hələ də USB məlumat kabelindən istifadə edirik.

Addım 2: hissələr və komponentlər

Addım 3: Montaj və Kablolama

1. Ultrasonik sensoru mini çörək taxtasına və mini çörək taxtasını servonun qanadına bağlayın. Servo avtomobil dəstinin ön hissəsinə bağlanmalıdır.

2. Daxil olan təlimatları izləyərək avtomobil dəstini yığmaq.

3. Qalan hissələrin mövqeyi naqillərin quruluşundan asılı olaraq sərbəst şəkildə təşkil edilə bilər.

4. Kablolama:

A. Güc:

L298N motor sürücüsü istisna olmaqla, qalan hissələr yalnız Arduino -nun 5V çıxış portundan əldə edilə bilən 5V güc girişinə ehtiyac duyur, GND isə Arduinonun GND portuna bağlanır, buna görə də güc və GND çörək lövhəsində hizalana bilər. Arduino üçün güc kompüterə və ya güc bankına qoşulmuş USB kabelindən alınır.

B. HC-SR04 Ultrasonik Sensor

Tetik pin - 7

Eko Pin - 4

C. SG-90 Servo

Nəzarət pin - 13

D. HC-06 Bluetooth Modulu

Rx Pin - 12

Tx Pin - 11

*Bluetooth əmrləri:

Ön - 'f'

Geri - 'b'

Sol - 'l'

Sağ - 'r'

Hər hansı bir hərəkəti dayandırın

E. MPU-6050 sürətləndirici

SCL Pin - Analog 5

SDA Pin - Analog 4

INT Pin - 2

F. L298N Motor Sürücü

Vcc - 9V batareya və Arduino 5V çıxışı

GND - İstənilən GND və 9V batareya

+5 - Arduino VIN girişi

INA - 5

INB - 6

INC - 9

IND - 10

OUTA - Sağ DC Motoru -

Çıxış - Sağ DC Motor +

OUTC - Sol DC Motoru -

OUTD - Sol DC Motor +

ENA - Sürücü 5V (Şalter)

ENB - Sürücü 5V (Şalter)

Addım 4: Arduino Kodu

Dosyaya daxil olan orijinal kodları yaradanlara və Satyavrata

www.instructables.com/id/Ultrasonic-Mapmake…

Addım 5: MATLAB Kodu

Zəhmət olmasa COM portunu istifadə etdiyiniz porta uyğun olaraq dəyişdirin.

Kod Arduinodan liman vasitəsilə ötürülən məlumatları əldə edəcək. İşlədikdən sonra, sonarın yerinə yetirdiyi süpürgələrin miqdarından sonra məlumatları tez -tez toplayır. Bir qövsün qrafik sahələri şəklində məlumat əldə etmək üçün işləyən MATLAB kodunu dayandırmaq lazımdır. Mərkəz nöqtəsindən qrafikə olan məsafə sonar ilə ölçülmüş məsafədir.

Addım 6: Nəticə

Addım 7: Nəticə

Həssas istifadə üçün bu layihə mükəmməl deyil, buna görə də peşəkar ölçmə işləri üçün uyğun deyil. Ancaq bu, tədqiqatçılar üçün sonar və Arduino layihələri haqqında məlumat əldə etmək üçün yaxşı bir DIY layihəsidir.