CHƯƠNG 4 : QUY TRÌNH THIẾT KẾ
4.4 Khối cảm biến
Khối dị line (Hình 2.8)
Ngun lí cảm biến hồng ngoại: - Gồm một mắt phát và thu hồng
ngoại.
- Khi nhân được tín hiệu hồng ngoại từ đèn phát thì đèn thu sẽ hoạt động.
- Khi có ánh sáng hồng ngoại từ led phát, nếu có một vật cản, ánh sáng sẽ được phản xạ lại led thu.
- Ứng dụng: dùng trong các ứng dụng phát hiện vật cản, xe dò đường,.... Cảm biến dị line làm việc dựa trên ngun lí giống cảm biến hồng ngoại. Về mặt cơ bản 1 led phát hồng ngoại 1 led thu hồng ngoại. Khi nhận được tín hiệu hồng ngoại từ đèn phát thì đèn thu sẽ hoạt động. Khi có ánh sáng hồng ngoại từ led phát, nếu có một vật cản, ánh sáng sẽ được phản xạ lại led thu. Vậy nên nhóm chúng em đã chọn loại cảm biến dị line MTE-L021.
Thơng số kỹ thuật:
- Điện áp hoạt động: 5V (DC)
Hình 4.8 Mạch dị line Hình 4.7 Pin cell 18650
27
- Vi xử lí tích hợp: Stm8s003F3P6
- Số mắt line số: 5 mắt
- Tín hiệu trả về: Digital (0/1)
- Kích thước: Rộng: 27mm, Dài: 107mm, Cao 190mm.
Sơ đồ nguyên lý mạch : (Hình 2.9)
Cảm biến siêu âm HC-SRF04
Cảm biến siêu âm HC-SRF04 (Hình 4.10+4.11)
- Nguồn làm việc: 5V (một số mạch điện tử có thể cấp nguồn 3.3V vẫn hoạt động bình thường nhưng cảm biến siêu âm cần hoạt động ở mức 5V)
- Dòng tiêu thụ: nhỏ hơn 2mA
Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý
Hình 4.11 Các chân HC_SRF04 Hình 4.10 Nguyên lý hoạt động Hình 4.10 Nguyên lý hoạt động
28 - Tín hiệu đầu ra: xung HIGH (5V) và LOW (0V) - Khoảng cách đo: 2cm – 300cm (3 mét)
- Độ chính xác: 0.5cm
Cảm biến siêu âm có 4 chân:
- Vcc --> nguồn 5V
- Trig --> nối vi điều khiển (ngõ phát) (có thể sử dụng mức áp 3.3V để kích cảm
biến mà không ảnh hưởng đến kết quả)
- Echo --> nối vi điều khiển (ngõ thu)
- Gnd --> nối âm
Cảm biến siêu âm HC SR04 sử dụng 2 thành phần phát – nhận siêu âm.
Cảm biến siêu âm SR04 hoạt động bằng cách phát 1 tín hiệu siêu âm (tần số 40Khz) và bắt đầu đếm thời gian nhận được tín hiệu phản hồi.
Khoảng cách do cảm biến siêu âm SR-04 được tính từ tốc độ và thời gian phản hồi.
Độ chính xác về khoảng cách của cảm biến siêu âm HC-SR04 phụ thuộc lớn vào cách bạn lập trình phát – thu tín hiệu.
Cảm biến siêu âm hoạt động bằng cách phát đi 1 xung tín hiệu và đo thời gian nhận được tín hiệu trở vể. Sau khi đo được tín hiệu trở về trên cảm biến siêu âm, ta tính được thời gian từ lúc phát đến lúc nhận được tín hiệu. Từ thời gian này có thể tính ra được khoảng cách.
Nếu đo được chính xác thời gian và khơng có nhiễu, mạch cảm biến siêu âm trả về kết quả cực kì chính xác. Điều này phụ thuộc vào cách viết chương trình khơng sử dụng các hàm delay.