قراءة بيانات مستشعر الموجات فوق الصوتية (HC-SR04) على شاشة LCD مقاس 128 × 128 وتصورها باستخدام Matplotlib: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

في هذا الدليل ، سنستخدم MSP432 LaunchPad + BoosterPack لعرض بيانات مستشعر الموجات فوق الصوتية (HC-SR04) على شاشة LCD مقاس 128 × 128 وإرسال البيانات إلى جهاز الكمبيوتر بشكل متسلسل وتصورها باستخدام Matplotlib.

الخطوة 1: الأجهزة

ما سوف تحتاجه MSP432 LaunchPad ، مجموعة أدوات تعليمية MKII ، محرك سيرفو ، مستشعر بالموجات فوق الصوتية (HC-SR04) ، أسلاك توصيل ، لوح توصيل صغير.

الخطوة 2: البرمجيات

معرف Energia تنزيل: https://energia.nu/PyCharm تنزيل:

الخطوة 3: إعداد الجهاز

S1. قم بتوصيل BoosterPack الخاص بك أعلى LaunchPad. S2. قم بتوصيل مستشعر الموجات فوق الصوتية (HC-SR04) -> BoosterPack. Vcc -> pin 21 GND -> pin 22 Trig -> pin 33 Echo -> pin 32S3. قم بتوصيل محرك سيرفو -> BoosterPack. Red -> POWERBlack -> GNDOrange -> SIGNAL (J2.19) S4. قم بتوصيل MSP432 LaunchPad بأحد منافذ USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك.

الخطوة 4: Energia IDE

S1. افتح Energia IDE. S2. حدد المنفذ التسلسلي واللوحة الصحيحين. قم بتحميل البرنامج أدناه إلى LaunchPad من خلال النقر فوق الزر "تحميل" ، وإليك ما يفعله البرنامج: P1. يقوم بتدوير المحرك المؤازر من 0 إلى 180 درجة والعودة من 180 إلى 0 درجة في خطوات من 10. P2. تحسب قراءة المسافة (سم) من جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية ويعرضها على شاشة LCD مقاس 128 × 128. ص 3. إذا كانت المسافة (سم) أقل من 20 ، فقم بتشغيل المصباح الأحمر وإلا قم بتشغيل المصباح الأخضر. ص 4. فقط للتلاعب بمساحة شاشة LCD ، يعرض البرنامج أيضًا بعض الأشكال الهندسية.

الخطوة 5: Energia IDE - Sketch

يمكن تنزيل الرسم أعلاه من هنا.

الخطوة 6: رسم البيانات

يمكنك استخدام أي Python IDE ، في هذه الحالة أنا أستخدم PyCharm. قبل أن تبدأ ، تأكد من تلبية المتطلبات الأساسية التالية: -> لقد قمت بتثبيت Python. يمكنك الحصول عليه من: https://www.python.org/downloads/-> أنت تعمل مع مجتمع PyCharm. إنشاء نص Python في PyCharmS1. لنبدأ مشروعنا: إذا كنت في شاشة الترحيب ، فانقر فوق إنشاء مشروع جديد. إذا كان لديك مشروع مفتوح بالفعل ، فاختر ملف -> مشروع جديد. S2. حدد Pure Python -> الموقع (حدد الدليل) -> مترجم المشروع: بيئة Virtualenv جديدة -> أداة Virtualenv -> إنشاء. S3. حدد جذر المشروع في نافذة أداة المشروع ، ثم حدد ملف -> جديد -> ملف بايثون -> اكتب اسم الملف الجديد. 4 س. ينشئ PyCharm ملف Python جديدًا ويفتحه للتحرير. قم بتثبيت الحزم التالية: PySerial و Numpy و Matplotlib. S1. Matplotlib هي مكتبة للتخطيط لبايثون. S2. NumPy هي الحزمة الأساسية للحوسبة العلمية في Python. S3. PySerial هي مكتبة Python توفر دعمًا للاتصالات التسلسلية عبر مجموعة متنوعة من الأجهزة المختلفة. لتثبيت أي حزمة في PyCharmS1. ملف -> إعدادات. S2. ضمن Project ، حدد Project Interpreter وانقر على أيقونة "+". S3. في شريط البحث ، اكتب الحزمة التي ترغب في تثبيتها وانقر فوق تثبيت الحزمة.

الخطوة السابعة: برنامج بايثون

ملاحظة: تأكد من أن رقم منفذ COM ومعدل الباود هو نفسه الموجود في مخطط Energia ، ويمكن تنزيل البرنامج أعلاه من هنا.

الخطوة 8: النهائي

اعتمادًا على المنطقة المحيطة بك ، يجب أن تبدأ في رؤية المسافة المقاسة (سم) بين الكائنات المختلفة على شاشة LCD حيث يدور محرك المؤازرة من 0 إلى 180 درجة والعكس من 180 إلى 0 درجة. يُظهر برنامج Python مخططًا مباشرًا لقراءة جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية. /devdocs/user/quickstart.html مستشعر المسافة بالموجات فوق الصوتية - HC-SR04: https://www.sparkfun.com/products/15569MSP432 LaunchPad: https://www.ti.com/tool/MSP-EXP432P401REducation BoosterPack MKII: https://www.ti.com/tool/BOOSTXL-EDUMKIIServo Motor: