0 yorum  |  Yorum Yap
Ürün Kodu: HOB-2
Stok Durumu: Stokta var
147,31 TL

Hobi Devreleri: Ultrasonik Mesafe Ölçme Devresi (FULL)

Ultrasonik Mesafe Ölçme Devresi (FULL)


Ürün içeriği :

 Ultrasonik mesafe ölçme devresi (Devre elemanları montajlı ve çalışır durumda)  Var
 2 satır 16 sütun Alfanümerik LCD  Var
 DC 5V güç kaynağı (switch mod)  Var



Ultrasonik mesafe ölçme uygulamaları günlük hayatımızda oldukça sık kullanılmaya başlamıştır. Fabrika otomasyon sistemlerinde bant üzerinden geçen ürün sayma işlemleri, otomatik kapı kontrolü, otonom robotlarda engeli görme, otomobillerde park yardım sistemi gibi alanlar verebileceğimiz örneklerden bir kaçıdır.

Endüstrideki bazı uygulama alanları başlığı altında da verdiğimiz örneklerden de görüleceği gibi mikrodenetleyicilerle uğraşanların mesleklerinde ilerleyebilmeleri için bu sensörlerin çalışmasını ve kontrol edilmelerini bilmeleri büyük önem taşımaktadır. Ultrasonik mesafe ölçme devresi mikrodenetleyici programlamasını bilenlerin uygulama yaparak öğrenme ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla üretilen bir devredir. Bu devre projelendirilirken farklı uygulamalar yapılabilmesi amacıyla ilave port pinleri PCB üzerine çıkarılmıştır. Böylece şirketimizin üretimi olan robotlarda ve endüstrideki uygulama alanlarında farklı biçimde kullanılması sağlanmış olmaktadır. Örneğin, görme engelliler için ses uyarılı bir cihaz geliştirmek istediğinizde bu ilave port pinlerini kullanabilirsiniz.  

Devrenin çalışması için gerekli olan donanım şekilde görüldüğü gibi montajlı ultrasonik mesafe ölçme devresi, 2x16 LCD, 5V güç kaynağıdır. Seçiminize göre her birini ayrı veya her üçünü birlikte şirketimizden temin edebilirsiniz.  

 

Ultrasonik Sensör Çalışma Prensibi

Temel olarak işlevleri aynı olan iki tip ultrasonik uzaklık ölçme sensörü bulunmaktadır.

Polaroid sensör tipi : Ultrasonik ses dalgalarının yayılması ve algılanması tek bir sensör tarafından yapılır.

Hitechnic sensör tipi: Ultrasonik ses dalgalarının yayılması verici sensör, dalgaların algılanması ise alıcı sensör tarafından yapılır. Bu tipteki uzaklık ölçme işleminde 2 tane sensör kullanılır.

Ultrasonik sensörlerin çalışma prensibi basit bir hoparlör-mikrofon sistemini düşünerek anlatacak olursak aşağıdaki şemayı izleyerek şunları söyleyebiliriz;

 

1- 40kHz frekansta bir ses sinyali özel bir hoparlör yardımıyla ortama gönderilir.

2- Gönderilen sinyalin yankısı özel bir mikrofon yardımıyla alınır.

3- Gönderilen sinyal ile gelen sinyal arasındaki zaman farkı ölçülür.

4- Ölçülen zaman farkını ikiye bölündükten (t/2) sonra ses hızı (300 m/sn) ile çarpıldığında cisim ile sensör arasındaki uzaklık bulunur.



 

 Bu devre üzerinde kullanılan sensörler Hitechnic sensörlerdir. Piyasada bulunan sensörlerden bazıları R(receiver)-alıcı, T(transmitter)-verici olarak ayrı üretilmektedir. Bazı tipler ise hem alıcı olarak hem de verici olarak kullanılabilmektedir. 

                                          

 

Alıcı ve vericisi ayrı olan Hem alıcı hem de verici olarak

ultrasonik sensörler.            kullanılan tip sensör

Her iki tip sensörün yapısı da birbirine çok benzemektedir ve aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi bir iç yapısı vardır.

 

         

 

Endüstrideki Bazı Uygulama Alanları:

 

a) Yaklaşım Uygulaması:

Cisimlerin belirli bir yerde bulunmasını algılayarak, sayma işlemi veya hareketlerini kontrol etmek amacıyla endüstride kullanılırlar.

b) Boyutlandırma:

Cisimlerin boyutlarını ölçmek için kullanılırlar.

c) Seviye ölçümü:

Kutuların içerisindeki sıvıların veya sıvı halde bulunan malzemelerin seviyesini ölçmek için endüstride kullanılmaktadır.

 

d) Rulo Çapı Ölçümü:

Endüstride ruloların kontrol gerginliğini veya hızını, veya dolu/boş durumunu ölçmek için kullanılırlar.

 

e) Sınıflandırma / Seçme :

Cisimlerin sınıflandırılmasını fiziksel ölçü farklılığına göre olması gereken durumda endüstride kullanılır.

f) Bağlantı Kopma Belirlenmesi / Döngü Kontrolü :

Matbaacılıkta, kağıt akışının koptuğu durumu tespit edip, sistemin kontrolünü ele alma işlemlerinde kullanılır.


 

 

   Mesafe Ölçme Devresinin Altaş Robotlarında Kullanımı

Ultrasonik mesafe ölçme devresi şirketimiz üretimi olan robotlarda da kullanılabilecek biçimde dizayn edilmiştir. Robot devreleri üzerinde engel algılama ve bu engele olan uzaklığa göre robota farklı bir işlem yaptırılabilmektedir.

Aşağıda 3 farklı robot üzerinde kullanılırken neler yapılabileceği ile bazı örnekler verilmiştir. Verilen örneklerin dışında onlarca farklı uygulamalar yapmak mümkündür.   

1.   Altı ayaklı robotun belirli mesafedeki engeli görerek engelden kaçması veya engeli kovalaması gibi uygulamalar yapmak.

2.  Sumo robot üzerinde rakip robotu gördüğünde, üzerine yönlendirilmesi uygulamasında. Veya mesafe uzak olunca robot daha yavaş, yaklaşınca daha hızlı hareket etmesi gibi uygulamalar yapmak.

3.    Sumo robotu üzerine birden fazla sensör takarak kendi kendine park eden araç yapma uygulamaları yapmak.

4.    Sumo robotu üzerine takarak park yardım sistemi uygulamalarını yapmak.

5.    Çizgi izleyen robotun çizgiyi takip ederken bir engel gördüğünde durması gibi uygulamalar yapmak.

       


Mesafe Ölçme Devresinin Tanıtımı

 Alıcı/Verici Sensör: 40 KHz frekansında ses dalgası üreten ve üretilen ses sinyalini algılayan Hitechnic tip sensörler.

 Extra Giriş/Çıkış pinleri RA0, RA1, RA2, RA3: Devrenin daha esnek olması, farklı biçimde uygulamalar yapılabilmesi amacıyla A portunun 4 pini ve Vcc, GND uçları erkek 6’lı header pinlere taşınmıştır.

 DC 5V Güç Giriş Jakı :  Devrenin çalışması için gerekli güç girişi soketi. 5V DC güç kaynağı bağlanacağı gibi 4 adet 1.5V pil seri bağlanarak elde edilen 6V’luk gerilim de girilebilir.

 PIC16F628A mikrodenetleyici : 40 KHz frekansında ses dalga üretimi için gerekli olan palsleri gönderen, geri dönen ses dalgası algılandığında gidiş-dönüş zamanını hesaplayan ve neticeyi LCD display’de gösteren PIC programının çalıştırıldığı mikrodenetleyici entegre. PIC16F628A içerisinde mesafe ölçme programı default olarak yüklenmiştir.

 LM358 OPAMP entegresi :  Ultrasonik alıcı sensör ile alınan ses ile elde edilen gerilim seviyesi çok düşüktür. Bu gerilimi yükseltip TTL seviyesine çıkarmak için LM358 entegresi kullanılmıştır.

Alfanümerik LCD soketi : Ölçülen mesafe bilgilerinin gösterilebilmesi için PIC16F628A’nın B portuna bağlanan 1x16 tek sıralı dişi header soket bulunmaktadır. Bu sokete LCD bağlanırken Vcc, GND ve data pinlerinin sırasının kaydırılmadan doğru olarak takılmasına dikkat edilmesi gerekmektedir.  

 LCD parlaklık ayar trimpotu : LCD üzerindeki kontrast ayarı yapmak için kullanılır.

 ICSP soketi : Ultrasonik mesafe ölçme devresiyle farklı uygulamalar geliştirirken PIC16F628A’yı devre üzerinden sökmeden hızlı bir şekilde programlamak için 5’li erkek header pinler bulunmaktadır. Şirketimiz üretimi olan tüm programlayıcıların ICSP özelliği bulunmaktadır ve pin sıralaması buradaki pinlerle uyumludur.     

 Altaş Robotlarına çıkış soketi : Şirketimiz ürünlerinden olan 3 adet eğitim robotunda (Sumo, çizgi izleyen, altı ayaklı robot) kullanılabilecek şekilde tasarlanmış olan ultrasonik mesafe ölçme devresini robotların motor kontrol devrelerine bağlantı yapılabilmesi için 4’lü erkek tunik soket bulunmaktadır. 



                        

Yorum Yap

Not: HTML'ye dönüştürülmez!