مدار فاصله یاب التراسونیک

0
13596

در این پروژه با نحوه بدست آوردن فاصله از طریق امواج آلتراسونیک آشنا می شوید.حداقل فاصله محاسبه شده توسط این مدار ۲۸ سانتی متر و حداکثر آن ۳٫۶ متر است.

قطعات مورد نیاز


سنسور آلتراسونیک
میکروکنترلر PIC 16F873
LM833
LM538
4011
رگولاتور ۷۸۰۵
رگولاتور ۷۸۰۹
ترانزیستور ۱۸۱۵
ترانزیستور۱۰۱۵
خازن
نقشه مدار
توضیحات مدار
سرعت صوت
برنامه میکروکنترلر
برنامه اسمبلی
برنامه HEX


قطعات مورد نیاز



  • ۱٫۲ عدد سنسور آلتراسونیک گیرنده و فرستنده

  • ۲٫۱ عدد آیسی LM833

  • ۳٫۱ عدد آیسی LM 538

  • ۴٫۱ عدد آیسی PIC 16F873

  • ۵٫۱ عدد رگولاتور ۷۸۰۵

  • ۶٫۱ عدد رگولاتور ۷۸۰۹

  • ۷٫۳ عدد ترانزیستور ۲SA1015

  • ۸٫۳ عدد ترانزیستور ۲S1815

  • ۹٫۳ عدد ۷SEGMENT آند مشترک

  • ۱۰٫۱ عدد کریستال ۴MHz

  • ۱۱٫۲ عدد خازن)۲۲P

  • ۱۲٫۷ عدد مقاومت ۳۳۰ اهم

  • ۱۳٫۱ عدد پتا نسیو متر ۱ کیلو اهم

  • ۱۴٫۶ عدد مقاومت ۵٫۶ کیلو اهم

  • ۱۵٫۶ عدد خازن ۰٫۱ میکرو فاراد

  • ۱۶٫۳ عدد خازن ۱۰۰۰ پیکو فاراد

  • ۱۷٫۱ عدد ۱۰۰ میکرو فاراد

  • ۱۸٫۲ عدد دیود ۱SS106

سنسور آلتراسونیک


این سنسور به صورت دو pack مجزای گیرنده و فرستنده موجو د می باشد.این دو سنسور به صورت یک پک(pack) واحد نیز وجود دارد. فرکانس تولید شده توسط این سنسور ۴۰ کیلو هرتز می باشد.به شماتیک درونی این سنسور در شکل زیر توجه کنید.


میکروکنترلر PIC 16F873



در این مدار از ویژگی تولید امواج (A/D) آنالوگ به دیجیتال این آیسی و ههچنین از آن جهت محاسبه و درایو کردن ۷segment ها جهت نمایش فاصله نیز استفاده شده است.







LM833


این آیسی جهت تقویت امواج آلتراسونیک به میزان ۶۰ دسی بل(db) در قسمت گیرنده مورد استفاده قرار می گیرد.








LM538


این آیسی جهت آشکار سازی امواج آلتراسونیک، در این مدار مورد استفاده قرار می گیرد.








۴۰۱۱


امواج آلتراسونیک تقویت شده توسط دو آیسی فوق، توسط این آیسی hold یا نگهداری می شود.،و وارد میکروکنترلر می شود .،عملکرد این آیسی در این مدار به نوعی شبیه فلیپ فلاپ نوع D است.این آیسی همانطور که در شکل ملاحظه می کنید.، دارای ۴ گیت NAND است.








رگولاتور ۷۸۰۵


این آیسی جهت تثبیت ولتاژ به میزان ۵ ولت جهت مصارف قطعاتی که این حد از ولتاژ برای آنها تعریف شده مورد استفاده قرار می گیرد.








رگولاتور ۷۸۰۹


این آیسی نیز جهت تثبیت ولتاژ به میزان ۹ ولت در مدار مورد استفاده قرار می گیرد.








ترانزیستور ۱۸۱۵


این ترانزیستور از نوع npn است .،در این مدار ترانزیستور ۱۸۱۵ جهت درایو کردن آیسی ۴۰۶۹ (not buffer) با تغذیه ۹ ولت مورد استفاده قرار می گیرد.،فعال شدن این ترانزیستور توسط میکروکنترلر انجام می گیرد.









ترانزیستور۱۰۱۵


این ترانزیستور از نوع pnp است.،و بیشتر جهت درایو کردن ۷segmentوled مورد استفاده قرار می گیرد.








۴۰۶۹


این آیسی دارای ۶ عدد بافر not است.،در این مدار این آیسی جهت درایو کردن سنسور آلتراسونیک در قسمت فرستنده مورد استفاده قرار می گیرد.








خازن


خازنها در مدار جهت حذف جریان dc وعبور جریان متغییر مورد استفاده قرار می گیرد.،همچنین عمل حذف نویز را در مدار نیز انجام می دهند.خازنهای سرامیکی در فرکانسهای بالا کاربرد دارند.،خازنهای مولتی لایر نیز از نوع سرامیک هستند.با این تفاوت که تعداد لایه بیشتری دارند.و در فرکانسهای بالا عملکرد بهتری به خاطر چند لایه بودن از نوع سرامیکی دارند. خازنهای الکترولیتی بیشتر جهت حذف نویز در منابع تغذیه کاربرد دارند و دارای جهت مثبت و منفی هستند.،در هنگام اتصال آنها بر روی برد به جهت مثبت و منفی آنها دقت کنید.









 نقشه مدار


در این مدار به نوع خازنها توجه کنید.سه نوع خازن مولتی لایر ، الکترولیت و سرامیکی مورد استفاده قرار گرفته است.همانطور که در نقشه ملاحظه می کنید.،این خازنها با حروف اولشان مشخص هستند.c نمایانگر خازن سرامیکی ، m نمایانگر خازن مو لتی لایر و E نمایانگر خازن الکترولیت است.









با توجه به فرمول سرعت،سرعت رابطه مستقیمی با زمان دارد.به طور مثال سرعت نور در دمای صفر درجه سانتی گراد۳۳۱٫۵m/s است.،اگر فاصله ما تا دیوار ۲m باشد.با احتساب برگشت نور ۴m می شود.بنابراین مدت زمان برگشت موج به سنسور گیرنده از رابطه زیر حساب می شود.






X=V*T, T=4/331.5, T=0.01206


 


www.microtechnology.blogfa.com

دیدگاه خود را بیان کنید

لطفا پیام خود را وارد نمایید
لطفا نام خود را در این قسمت وارد نمایید