Thông tin tài liệu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BÀI BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN CẢM BIẾN VÀ CHUYỀN NĂNG Đề tài: Thiết kế mơ hình đo khoảng cách sử dụng cảm biến siêu âm Giáo viên hướng dẫn: Trần Nhựt Thanh Sinh viên thực hiện: Nguyễn Chí Hùng B1907134 Võ Chí Tài B1907182 Nguyễn Nhật Trường B1907206 Khóa: 45 Ngành : Kỹ thuật điện tử Phụ lục I GIỚI THIỆU Cảm biến siêu âm LCD 1602 Aduino UNO R3 4 Biến trở II MỤC ĐÍCH/ Ý NGHĨA III MỤC TIÊU CỤ THỂ IV GIẢI PHÁP/ HƯỚNG GIẢI QUYẾT Công cụ Thiết kế mạch vẽ mô Chạy mô V KẾT QUẢ MÔ PHỎNG Kết khảo sát Nhận xét VI TÀI LIỆU THAM KHẢO I GIỚI THIỆU Cảm biến siêu âm Module Cảm biến siêu âm SR04 sử dụng nguyên lý phản xạ sóng siêu âm Cảm biến gồm module.1 module phát sóng siêu âm module thu sóng siêu âm phản xạ Đầu tiên cảm biến phát sóng siêu âm với tần số 40khz Nếu có chướng ngại vật đường đi, sóng siêu âm phản xạ lại tác động lên module nhận sóng Bằng cách đo thời gian từ lúc phát đến lúc nhận sóng ta tính khoảng cách từ cảm biến đến chướng ngại vật đo khoảng cách khoảng từ -> 300cm, với độ xác gần phụ thuộc vào cách lập trình Khoảng cách= thời gian∗vậntốc âmthanh(340 m/ s) THƠNG SỐ KỸ THUẬT: Điện áp: 5V DC Dịng hoạt động: < 2mA Mức cao: 5V Mức thấp: 0V Góc tối đa: 15 độ Khoảng cách: 2cm – 450cm (4.5m) Độ xác: 3mm LCD 1602 Màn hình text LCD1602 xanh sử dụng driver HD44780, có khả hiển thị dịng với dịng 16 ký tự, hình có độ bền cao, phổ biến, nhiều code mẫu dễ sử dụng thích hợp cho người học làm dự án THÔNG SỐ KỸ THUẬT: Điện áp hoạt động V Kích thước: 80 x 36 x 12.5 mm Chữ đen, xanh Aduino UNO R3 Arduino Uno R3 SMD phiên rút gọn thiết kế, nhiên có đầy đủ chức chân ngoại vi tương tự board Arduino Uno R3 chip cắm Board sử dụng linh kiện có giá thành thấp có độ bền thấp board Arduino Uno R3 chip cắm THÔNG SỐ KỸ THUẬT: Vi điều khiển: ATmega328 họ bit Điện áp hoạt động: 5V DC (chỉ sử dụng nguồn cấp qua cổng USB) Tần số hoạt động: 16 MHz Dòng điện tiêu thụ: khoảng 30mA Điện áp đầu vào khuyên dùng: 7-12V DC Điện áp vào giới hạn: -20V DC Số chân Digital I/O: 14(6 chân hardware PWM) Số chân Analog: (độ phân giải 10 bit) Dòng tối đa chân I/O: 30mA Dòng tối đa (nguồn 5V): 500mA Dòng tối đa (nguồn 3,3V): 50mA Bộ nhớ Flash: 32KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bootloader SRAM: 2KB (ATmega328) EEPROM: 1KB(ATmega328) Biến trở Biến trở thiết bị có điện trở biến đổi theo ý muốn Chúng sử dụng mạch điện để điều chỉnh hoạt động mạch điện Điện trở thiết bị thay đổi cách thay đổi chiều dài dây dẫn điện thiết bị, tác động khác nhiệt độ thay đổi, ánh sáng xạ điện từ, AI MỤC ĐÍCH /Ý NGHĨA – Tạo thiết bị dùng để đo độ sâu, khoảng cách cách xác đo khoảng cách mực nước hệ thống bể chứa công nghiệp dân dụng,… BI MỤC TIÊU CỤ THỂ – Giúp người đo đo khoảng cách mà không cần tiếp xúc trực tiếp với vật chất cần đo – Đo độ sâu chất độc hại, độ ăn mòn cao acid xăng dầu,… – Độ nhạy cao, đáp ứng nhanh – Độ xác cao IV GIẢI PHÁP/ HƯỚNG GIẢI QUYẾT Cơng cụ: – Computer_ cài sẵn ứng dụng lập trình ARDUINO – Arduino Uno R3 – Màn hình hiển thị LCD 1602 – Cảm biến siêu âm – Biến trở 1K – Thước mét ( đo khoảng cách chuẩn ) Thiết kế mạch a Sơ đồ chân: LCD VSS VDD V0 RS RW E D4 D5 D6 D7 - b Aduino 5V GND GND Mô mạch proteus Biến trở VCC GND signal - Cảm Biến VCC GND Trig Echo c Code Arduino #include LiquidCrystal lcd (9, 8, 7, 6, 5, 4); const int trig = ; const int echo = ; void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(trig,OUTPUT); pinMode(echo,INPUT); lcd.begin(16, 2); } void loop () { float a; // biến thoi gian float b; // bien lưu khoảng cách digitalWrite (trig, LOW); delayMicroseconds (2); digitalWrite(trig,HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (trig, HIGH); a = pulseIn(echo,HIGH,30000); b =(a*0.034/2); lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Khoang cach"); lcd.setCursor(0,1); lcd.print (b); lcd.print("cm"); delay(1000); lcd.clear(); } Chạy mô https://www.youtube.com/watch? v=AYpR96-YCuU KẾT QUẢ MÔ PHỎNG V Khảo sát kết quả: Khoảng cách (cm) Lần Lần 0 50.86 50.86 106.03 106.03 161.19 161.09 217.36 217.46 276.88 276.88 327.69 327.69 382.86 382.87 438.04 438.04 497.47 497.45 0 RV1 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 50% Trung bình Lần 50.85 106.03 161.19 271.35 276.88 327.71 382.86 438.04 497.45 0 50.856667 106.03 161.15667 235.39 276.88 327.69667 382.86333 438.04 497.45667 Nhận xét: Qua khảo sát mô ta thấy sau lần đo phạm vi khoảng cách cố định giá trị sai số nhỏ khoảng ±0,05cm qua mô khảo sát mạch cảm biến có độ ổn định tốt VI TÀI LIỆU THAM KHẢO https://nshopvn.com/product/cam-bien-sieu-am-hc-sr04/?gclid=Cj0KCQiAK2MBhC-ARIsAMtLKRtKBEqMhFDR5aHLFoS0v4NEmY4FFxb69mCNacbvhqMb1m_sELA57UaArhtEALw_ wcB https://nshopvn.com/product/arduino-uno-r3-dip-kem-cap/ http://arduino.vn/bai-viet/531-dieu-khien-lcd-bang-arduino-uno ... Module Cảm biến siêu âm SR04 sử dụng nguyên lý phản xạ sóng siêu âm Cảm biến gồm module.1 module phát sóng siêu âm module thu sóng siêu âm phản xạ Đầu tiên cảm biến phát sóng siêu âm với tần... Computer_ cài sẵn ứng dụng lập trình ARDUINO – Arduino Uno R3 – Màn hình hiển thị LCD 1602 – Cảm biến siêu âm – Biến trở 1K – Thước mét ( đo khoảng cách chuẩn ) Thiết kế mạch a Sơ đồ chân: LCD VSS... đường đi, sóng siêu âm phản xạ lại tác động lên module nhận sóng Bằng cách đo thời gian từ lúc phát đến lúc nhận sóng ta tính khoảng cách từ cảm biến đến chướng ngại vật đo khoảng cách khoảng từ ->
Ngày đăng: 14/04/2022, 19:18
Xem thêm:
