وحدة قارئ HC-SR04 لتخفيف الأردوينو: 6 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

يحظى مستشعر المسافة بالموجات فوق الصوتية HC-SR04 بشعبية كبيرة في مجال الروبوتات. في الأساس ، أي كائن يتجنب الروبوت يستخدم هذا المستشعر. إنه لأمر رائع بالطبع ، أنه سهل الاستخدام ورخيص الثمن ودقيق ولكن بمجرد أن تبدأ في بناء روبوتات أكثر تعقيدًا ، يمكنك البدء في رؤية مشكلة وهذه المشكلة قد حان الوقت. يستغرق قياس المسافة باستخدام هذا المستشعر وقتًا طويلاً ، وهناك بعض البدائل مثل المستشعرات الحادة التي يمكنها اكتشاف الكائنات بسرعة فائقة ولكن إخراجها ثنائي حتى تتمكن من اكتشاف ما إذا كان هناك كائن ضمن النطاق المحدد ولكنك لا تعرف الى اي مدى. بالنسبة لبعض الروبوتات ، تعتبر هذه المستشعرات مثالية ولكن هناك مشكلة أخرى - السعر. إنها أغلى 10 مرات تقريبًا من HC-SR04. لذلك بدأت التفكير في الجمع بين هذين معًا. لقد توصلت إلى فكرة لوحدة يمكنك توصيلها بـ HC-SR04 وتفويض مهمة قراءة المسافة إلى متحكم Attiny ، يمكن أن يكون الإخراج ثنائيًا ويتم التخلص من المعالج الدقيق الرئيسي! حل بسيط ولكنه جميل ورخيص في نفس الوقت:) هل تريد أن تعرف أين يمكنك استخدام هذا المستشعر؟ استمر في القراءة أو شاهد مقطع فيديو.

لوحات JLCPCB 10 مقابل 2 دولار:

الخطوة 1: قائمة الأجزاء

قائمة الأجزاء ليست طويلة جدًا ، يمكنك العثور على معظمها في أي متجر إلكتروني محلي ، وهناك أيضًا روابط لمتاجر عبر الإنترنت إذا وجدت شيئًا:

• HC-SR04
• اتيني 45/85
• مقياس فرق الجهد
• رؤوس منفصلة أنثى و ذكر
• 1206 SMD المقاوم (الأفضل للشراء في مجموعة)
• 1206 ليد

ستحتاج أيضًا إلى بعض الأدوات مثل:

• لحام الحديد / محطة
• مبرمج USBasp

إذا كنت ترغب في شراء PCB لهذا المشروع ، تحقق من متجر Tindie الخاص بي:

الخطوة 2: ثنائي الفينيل متعدد الكلور والتخطيطي والملفات

أعلاه يمكنك العثور على جميع الملفات بما في ذلك التصميم التخطيطي وتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهناك أيضًا ملفات جربر التي يمكنك استخدامها لتصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لا تتردد في تعديل الملفات لاحتياجاتك الخاصة ، تذكر أن جميع مشاريعي تتم مشاركتها على أنها غير تجارية ، لذا لا يمكنك بيعها.

التخطيطي بسيط للغاية ، هناك عدد قليل من المكونات ، يمكنك استخدامه لتركيب كل شيء على ثنائي الفينيل متعدد الكلور بشكل صحيح.

إذا كنت لا ترغب في استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور لهذا المشروع ، فيمكنك توصيل كل ذلك على لوح التجارب ، وسيكون أكبر قليلاً ولكن إذا لم تتمكن من اللحام فهذه هي أسهل طريقة بالنسبة لك!

الخطوة 3: اللحام

اللحام بسيط جدًا. ابدأ بأصغر المكونات (المقاوم و LED) ثم انتقل إلى المكونات الأكبر والأكبر ، وبهذه الطريقة سيكون من الأسهل بالنسبة لك لحام كل ذلك. تأكد من أن القطبية مناسبة لجميع المكونات وأنه لا يوجد أي قصور. إذا كنت لا ترغب في استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور لهذا المشروع وتريد توصيل كل ذلك على لوح التجارب ، فما عليك سوى تخطي هذه الخطوة واتباع التخطيطي من الخطوة أعلاه.

الخطوة 4: قم بتحميل رمز

بمجرد أن يتم لحام كل شيء على PCB ، يمكننا تحميل برنامج إلى Attiny. للقيام بذلك ، يتعين علينا توصيل مبرمج USBasp (أو أي مبرمج آخر يعمل مع Arduino IDE) بالمتحكم الدقيق. يمكن العثور على الكود على جيثب الخاص بي. لتحميله ، تحتاج إلى إضافة لوحات Attiny إلى Arduino IDE الخاص بك ، يمكنك العثور على الكثير من البرامج التعليمية عبر الإنترنت حول ذلك ، لذلك لن أشرحها هناك. بالطبع ، يمكنك تغيير القيم في الكود أو حتى وظيفته لتناسب احتياجاتك.

الخطوة 5: الاختبار والضبط

عندما يكون برنامجك جاهزًا ، يمكنك توصيل وحدة HC-SR04 (ألق نظرة على الصور أعلاه لتوصيلها بشكل صحيح ، وإلا يمكنك إتلاف اللوحة).

يمكنك تشغيله بجهد كهربائي بين 4 فولت و 5 فولت. سيضيء مؤشر LED الموجود على اللوحة عندما تكون المسافة أصغر من المسافة التي حددتها باستخدام مقياس الجهد. لتغيير المسافة ، يمكنك استخدام مفك البراغي. عندما يعمل كل شيء بشكل جيد ، يمكنك الانتقال إلى الخطوة التالية. إذا لم يكن كذلك ، فتحقق من اللحام وتأكد من تطابق دائرتك والتخطيطي.

الخطوة 6: التطبيقات الممكنة

تهانينا ، لقد وصلت إلى الخطوة الأخيرة! لاستخدام هذه الوحدة مع Arduino ، يجب عليك توصيل VCC للوحدة بـ Arduino's 5V و GND للوحدة بـ Arduino's GND وإخراج دبوس الوحدة النمطية بأي من دبابيس Arduino.

كيف يمكن إستخدامه؟ حسنًا ، الاحتمالات لا حصر لها. يمكنك استخدامه لمشروع الروبوتات الخاص بك ، كما سأفعل لمشروعي التالي ، المزيد عن ذلك قريبًا:) يمكنك تعديل الكود ، وتوصيل المؤازرة به والتحكم في المؤازرة مباشرة من هذه اللوحة. يمكنك تعديله واستخدامه بدون أي متحكم خارجي إضافي. إنها لوحة صغيرة بها الكثير من الإمكانات وستجعل مشروعي التالي أسهل كثيرًا.

أتمنى أن تكون قد استمتعت بقراءة هذه التعليمات:) لا تنسى مشاهدة الفيديو الخاص بي حول هذا المشروع والاشتراك في قناتي! شكرا للقراءة ، صنع سعيد!