Modul čítačky HC-SR04 na zmiernenie Arduina: 6 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:06

Ultrazvukový snímač vzdialenosti HC-SR04 je v robotike veľmi obľúbený. Tento senzor v zásade používa akýkoľvek robot, ktorý sa vyhýba predmetom. A je samozrejme skvelé, lacné a presné použitie, ale akonáhle začnete stavať zložitejšie roboty, môžete začať vidieť problém a týmto problémom je čas. Meranie vzdialenosti týmto senzorom trvá veľa času, existujú alternatívy, ako sú ostré senzory, ktoré dokážu detekovať objekty super rýchlo, ale ich výstup je binárny, takže môžete zistiť, či sa v určenom rozsahu nachádza predmet, ale neviete ako ďaleko. U niektorých robotov sú tieto senzory dokonalé, ale je tu ešte jeden problém - cena. Sú takmer 10-krát drahšie ako HC-SR04. Tu som začal premýšľať o spojení týchto dvoch dohromady. A prišiel som s nápadom na modul, ktorý môžete pripojiť k HC-SR04 a delegovať úlohu odčítania vzdialenosti na mikrokontrolér Attiny, výstup môže byť binárny a váš hlavný mikroprocesor je odľahčený! Jednoduché, ale krásne riešenie a lacné zároveň:) Chcete vedieť, kde môžete taký snímač použiť? Pokračujte v čítaní alebo si pozrite video.

Dosky JLCPCB 10 za 2 doláre:

Krok 1: Zoznam dielov

Zoznam dielov nie je príliš dlhý, väčšinu nájdete v každom miestnom elektronickom obchode, ak som niečo našiel, existujú aj odkazy na internetové obchody:

• HC-SR04
• Attiny45/85
• Potenciometer
• Odlamovacie hlavičky Žena a Muž
• Rezistor 1206 SMD (lepšie kúpiť v súprave)
• LED dióda 1206

Budete tiež potrebovať niekoľko nástrojov, ako napríklad:

• Spájkovačka/stanica
• USBasp programátor

Ak si chcete kúpiť PCB pre tento projekt, navštívte môj obchod Tindie:

Krok 2: DPS, schéma a súbory

Hore nájdete všetky súbory vrátane schémy a dizajnu DPS. Existujú aj súbory Gerber, ktoré môžete použiť na výrobu tejto DPS. Nebojte sa upraviť súbory pre svoje vlastné potreby. Pamätajte si, že všetky moje projekty sú zdieľané ako nekomerčné, takže ich nemôžete predať.

Schéma je super jednoduchá, existuje len niekoľko komponentov, pomocou ktorých môžete všetko správne namontovať na dosku plošných spojov.

Ak nechcete na tento projekt používať PCB, môžete to všetko prepojiť na doske, bude to o niečo väčšie, ale ak nemôžete spájkovať, je to pre vás najľahší spôsob!

Krok 3: Spájkovanie

Spájkovanie je veľmi jednoduché. Začnite s najmenšími komponentmi (odpor a LED) a potom pokračujte k väčším a väčším, takže bude pre vás jednoduchšie to celé spájkovať. Zaistite, aby bola polarita správna pre všetky súčasti a aby nedošlo k skratu. Ak nechcete pre tento projekt používať PCB a chcete to všetko prepojiť na doske, tento krok preskočte a postupujte podľa schémy od kroku vyššie.

Krok 4: Nahrajte kód

Akonáhle je všetko spájkované na DPS, môžeme nahrať program na Attiny. Aby sme to urobili, musíme k mikrokontroléru pripojiť programátor USBasp (alebo akýkoľvek iný, ktorý funguje s Arduino IDE). Kód nájdete na mojom Github. Ak ho chcete nahrať, musíte do svojho Arduino IDE pridať dosky Attiny. Na internete nájdete o tom veľa návodov, takže by som to tam nevysvetľoval. Hodnoty v kóde alebo dokonca jeho funkcii môžete samozrejme zmeniť tak, aby vyhovovali vašim potrebám.

Krok 5: Otestujte a upravte

Keď je váš program pripravený, môžete zapojiť modul HC-SR04 (pozrite sa na fotografie vyššie, aby ste ho zapojili správne, inak môžete poškodiť dosku).

Napájať ho môžete napätím 4V až 5V. LED dióda na doske sa rozsvieti, keď je vzdialenosť menšia ako vzdialenosť, ktorú ste nastavili potenciometrom. Na zmenu vzdialenosti môžete použiť skrutkovač. Keď všetko funguje dobre, môžete prejsť na ďalší krok. Ak nie je, skontrolujte spájkovanie a uistite sa, že sa váš obvod a moja schéma zhodujú.

Krok 6: Možné aplikácie

Blahoželáme vám, že ste sa dostali do posledného kroku! Aby ste mohli tento modul používať s Arduino, musíte pripojiť VCC modulu k 5V Arduino, GND modulu k GND Arduina a výstupný pin modulu k akémukoľvek pinu Arduino.

Ako ho môžete použiť? Možnosti sú nekonečné. Môžete ho použiť pre svoj robotický projekt, ako to urobím pre svoj ďalší projekt, viac o tom čoskoro:) Môžete upraviť kód, pripojiť k nemu servo a ovládať servo priamo z tejto dosky. Môžete ho upraviť a používať bez akéhokoľvek ďalšieho externého mikrokontroléra. Je to malá doska s veľkým potenciálom a veľmi mi uľahčí ďalší projekt.

Dúfam, že sa vám tento návod páčil:) Nezabudnite si pozrieť moje video o tomto projekte a prihlásiť sa na odber môjho kanála! Ďakujem za prečítanie, prajem príjemnú zábavu!