خانه / آموزش های الکترونیک / آموزش AVR / معرفی ماژول آلتراسونیک (فاصله سنج) SRF05

معرفی ماژول آلتراسونیک (فاصله سنج) SRF05

سنسور آلتراسونیک چیست ؟

سنسور آلتراسونیک یا ماوراء صوت یکی دیگر از سنسورهای غیر تماسی و مجاورتی یا پراگسیمیتی میباشد در کاربردهای گوناگون آشکار سازی اجسام تا اندازه گیری فاصله یا سطح سنجی به کار میرود . به طور معمول سنسورهای آلتراسونیک با ارسال یک پالس صوتی کوتاه در فرکانس فراصوت به سمت هدفی که این پالس را منعکس میکند و دریافت و شناسائی این امواج به شکل یک ترانسیور عمل کرده و در مدلهائی که فاصله را محاسبه میکنند با اندازه گیری اختلاف زمانی ارسال و دریافت پالس میتوانند به فاصله یاب تبدیل شوند . سنسور آلتراسونیک را در بازار به شکلهای گوناگون و برای کاربردهای مختلف میتوان یافت .

اکثر ماژول هاي التراسونيک(سنجش مسافت) (Ultrasonic Ranging Module) از دو قسمت فرستنده و گيرنده تشکيل شده اند. قسمت فرستنده در کسري از ثانيه امواج التراسونيک را ارسال مي کند، اين امواج پس از برخورد به جسم بازتاب داده مي شوند. وظيفه قسمت گيرنده دريافت امواج بازتابي از جسم است.

گيرنده و فرستنده ماژول هاي SRF04 و SRF05 در کنار يکديگر  قرار دارند و مي توانند جسم هاي در فاصله 2 تا 300 سانتي متر را با دقت قابل قبولي تشخيص دهند. البته ماژول هايي نيز وجود دارند که قسمت گيرنده و فرستنده به صورت جدا از يکديگر طراحي شده اند و مي توان گيرنده و فرستنده را روبروي يکديگر قرار داد و اکثرا براي مقاصدي همچون تشخيص مانع استفاده مي شوند.

ماژول SRF05 نسخه تکامل يافته SRF04 مي باشد. اين نسخه جديد دو مد کاري را پشتيباني مي کند و 5 پايه جهت کار با با ماژول را در اختيار قرار مي دهد. اما ماژول SRF04 داراي 4 پايه مي باشد و تنها يک مد کاري را پشتيباني مي کند. هردوي اين ماژول ها داراي يک مد کاري مشترک هستند اين مد کاري بانام مد1 شناخته ميشود. در اين قسمت تنها از مد کاري 1 استفاده شده .

رنج اندازه گیری :  حداقل  cm4 و حداکثر ۴ متر

ولتاژ مورد نیاز و جریان مصرفی : ۵ ولت – ۴ میلی آمپر

پایه ها : GND – VCC – Trig – Echo – Out

ترتیب قرار گرفتن پایه های این ماژول همان طور که از روی تصویر بالا مشخص می باشد از قرار زیر است:

. • VCC

. • TRIG

. • ECHO

. • OUT

. • GND

Vcc : به ۵ ولت وصل میشود.

GND : به زمین وصل میشود.

اما سه پایه دیگه بسته به این که ذر کدام مد باشیم کار آنها متفاوت هست

مد ۱ :

۱) در این حالت ابتدا یک پالس با زمان حداقل۱۰ میکرو ثانیه به پایه Trig  میدهیم

۲) و بعد ماژول  srf05 ، ۸  پالس به سمت محیط ارسال میکند

۳) و بعدش ما پالسی از پایه Echo دریافت میکنیم و با محاسبه طول این پالس و ضرب کردن در مقادیری….فاصله ماژول srf05 رو تا مانع پیدا میکنیم

توجه مهم : اگر طول پالسی که دریافت کردیم از ۳۰ میلی ثانیه بیشتر شد یعنی مانعی جلوی ماژول نیست

توجه :  طول پالسی که دریافت میکنیم بین ۱۰۰ میکرو ثانیه تا ۲۰ میلی ثانیه هستش.

پایه Out  هم به جایی وصل نیست.

مد ۲ :

۱) پایه Out  به زمین وصل میشود

۲) پایه Echo بدون اتصال باقی می ماند.

۳) در مد ۱ ما به پایه Trig  یه پالسی میدادیم و یک پالسی از پایه Echo  میگرفتیم…..اما تو این مد پایه Echo رو بدون اتصال باقی می ماند…..و پالس  رو به Trig  میدهیم و پالس رو هم از Trig  دریافت میکنیم

ابتدا باید یک پالس با طول حداقل ۱۰ میکرو ثانیه به پایه TRIG اعمال شود. ماژول به صورت اتوماتیک ۸ عدد پالس با فرکانس ۴۰ کیلو هرتز ارسال میکند. وقتی که پالس ها ارسال شد پایه ECHO یک میشه و تا زمانی که برگشت پالس ها از جسم را دریافت نکند این پایه یک باقی میماند. پس با اندازه گیری مدت زمانی که این پایه در سطح منطقی ۱ بوده است میتوان زمان رفت و برگشت صوت را بدست آورد. برای اندازه گیری پالس روی پایه ECHO باید از تایمر استفاده کرد. بعد از اطلاع از زمان رفت و برگشت سیگنال اولتراسونیک با استفاده از رابطه زیر فاصله سنسور تا مانع به راحتی محاسبه می شود.

نکته: سرعت صوت در شرایط آب و هوایی مختلف، متفاوت است به صورت پیش فرض میتوان سرعت صورت را ۳۴۰ متر در ثانیه لحاظ کرد.

دریافت دیتاشیت ماژول SRF05

برای مشاهده پروژه ساخت فاصله سنج، سرعت سنج و عمق سنج با ماژول SRF05 با قابلیت آلارم کلیک کنید.

برای مشاهده پروژه ساخت فاصله سنج و سرعت سنج با ماژول آلتراسونیک SRF05 با قابلیت آلارم کلیک کنید.

برای مشاهده پروژه ساخت فاصله سنج به کمک ماژول آلتراسونیک SRF05 با آردوینو کلیک کنید.

درباره ی Rezair

کارشناسی مهندسی برق الکترونیک ، علاقه مند به برنامه نویسی میکروکنترلرها

همچنین ببینید

مخابرات ماهواره (قسمت چهارم)

مقدمه : در این قسمت از روایط فرکانسی در ماهواره و تداخلات فرکانسی می گوییم …

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ده + یازده =