अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग ऑब्जेक्ट का पता लगाने, ऑब्जेक्ट की दूरी को मापने और कई एप्लिकेशन करने के लिए किया जाता है। इस लेख में सर्किट के बारे में चर्चा की गई है 8051 माइक्रोकंट्रोलर्स का उपयोग करके अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सेंसर । अल्ट्रासोनिक सेंसर वस्तु का पता लगाने का सबसे आसान तरीका प्रदान करता है और स्थिर या चलती वस्तुओं के बीच सही माप देता है। सेंसर ध्वनि गूंज के लिए आवश्यक समय को मापता है वापस लौटने के लिए और एक चर-चौड़ाई नाड़ी के रूप में माइक्रोकंट्रोलर को भेजने के लिए।
अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट
इस सर्किट को किसी वस्तु का पता लगाने के लिए बनाया गया है अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर । एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसड्यूसर एक होते हैं ट्रांसमीटर और एक रिसीवर। ट्रांसमीटर 40KHz ध्वनि तरंग उत्पन्न करता है जबकि रिसीवर 40KHz ध्वनि तरंग का पता लगाता है और इसे विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है जो कि माइक्रोकंट्रोलर को खिलाए जाते हैं।
ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट का ब्लॉक डायग्राम
अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट का ब्लॉक आरेख
हार्डवेयर आवश्यकताएँ
- अल्ट्रासोनिक सेंसर मॉड्यूल
- 8051 माइक्रोकंट्रोलर
- एलसीडी
- LED
- क्रिस्टल
- ट्रांजिस्टर, डायोड, कैपेसिटर और प्रतिरोधक
- ट्रांसफार्मर
- वोल्टेज रेगुलेटर
- चुंबकीय बंदूक
सॉफ़्टवेयर आवश्यकताएं
- Keil आईडीई सॉफ्टवेयर
- एंबेडेड सी
अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन के लिए सर्किट
अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन के लिए सर्किट
कार्य पद्धति
यह सर्किट 8051 माइक्रो-कंट्रोलर और ए के साथ बनाया गया है अतिध्वनि संवेदक । सेंसर kHz की अल्ट्रासोनिक ध्वनि तरंगों को प्रसारित करता है। जब कोई वस्तु या बाधा सेंसर के आगे आती है, तो ध्वनि तरंगें परावर्तित होती हैं। तब रिसीवर kHz ध्वनि तरंग का पता लगाता है।
सर्किट्री ध्वनि संकेतों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है जो कि माइक्रोकंट्रोलर को इंटरफेर किए जाते हैं। माइक्रोकंट्रोलर सिग्नल प्राप्त करता है और आउटपुट को उचित कार्रवाई करने के लिए प्रेरित करता है। एलसीडी माइक्रोकंट्रोलर के लिए हस्तक्षेप किया मॉड्यूल की स्थिति प्रदर्शित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
ऑब्जेक्ट की दूरी की गणना करने और ऑब्जेक्ट का स्थान खोजने के लिए इस प्रोजेक्ट को बढ़ाया जा सकता है।
अतिध्वनि संवेदक
अल्ट्रासोनिक सेंसर एक उच्च आवृत्ति ध्वनि पल्स भेजता है और गणना करता है कि ध्वनि की प्रतिध्वनि को वापस लौटने में कितना समय लगता है।
अतिध्वनि संवेदक
हवा में ध्वनि की गति लगभग 341 मीटर प्रति सेकंड है। सेंसर हवा में ध्वनि की गति का उपयोग करता है और दूरी की गणना करने के लिए ध्वनि को संचारित करने और प्राप्त करने के लिए सेंसर द्वारा लिए गए समय का उपयोग करता है। इस प्रकार वस्तु का पता लगाता है और वस्तु का स्थान पाता है।
दूरी = समय X (ध्वनि की गति) / 2
ध्वनि को सेंसर से वस्तु तक यात्रा करना है और इसे वापस करना है, इसलिए गति को 2 से विभाजित करें।
संबंध
- Vcc: इनपुट वोल्टेज +5 V
- GND: बाहरी मैदान
- ट्रिग: डिजिटल पिन 2
- इको: डिजिटल पिन 2
ट्रिग पिन का उपयोग संकेतों को भेजने के लिए किया जाता है और इको पिन का उपयोग लौटने वाले संकेतों को सुनने के लिए किया जाता है।
नोट: इंस्टॉल करते समय, पहले GND टर्मिनल को कनेक्ट करें, अन्यथा, मॉड्यूल क्षतिग्रस्त हो सकता है।
विशेष विवरण
- इनपुट वोल्टेज: 5 वी डीसी
- स्थैतिक वर्तमान:<2 mA
- आउटपुट वोल्टेज: 5 V उच्च और 0 V कम
- डिटेक्शन रेंज: 2 सेमी से 500 सेमी
- आयाम: 3.4 x 2 x 1.5 सेमी
- इनपुट ट्रिगर सिग्नल: 10 हमें टीटीएल आवेग
- इको सिग्नल: आउटपुट TTL PWM सिग्नल
लाभ
- 2 सेमी से 3 मी रेंज के भीतर सटीक और गैर-संकेंद्रित दूरी माप प्रदान करता है।
- अल्ट्रासोनिक माप किसी भी प्रकाश की स्थिति में काम करता है, इसलिए अवरक्त वस्तु डिटेक्टर के लिए एक पूरक।
- फट सूचक एलईडी प्रगति में माप दिखाता है।
- 3 पिन हेडर बिना किसी सोल्डर के सीधे विकास बोर्ड से या एक्सटेंशन केबल से जुड़ना आसान बनाता है।
अल्ट्रासोनिक सेंसर के अनुप्रयोग
सुरक्षा प्रणालियों को विकसित करने के लिए उपयोग किया जाता है, इंटरैक्टिव एनिमेटेड प्रदर्शन, पार्किंग सहायता प्रणाली , और रोबोट नेविगेशन।
8051 माइक्रोकंट्रोलर
एक माइक्रोकंट्रोलर एक उच्च एकीकृत चिप या एक माइक्रोप्रोसेसर है जिसमें एक चिप पर रैम, रोम, आई / ओ पोर्ट, टाइमर एडीसी आदि सभी परिधीय होते हैं। यह एक समर्पित चिप है जिसे सिंगल-चिप कंप्यूटर कहा जाता है।
8051 माइक्रोकंट्रोलर एक लोकप्रिय 8-बिट माइक्रोकंट्रोलर है। यह हार्वर्ड वास्तुकला के 8 बिट CISC कोर पर आधारित है। यह 40 पिन डीआईपी पिन चिप के रूप में उपलब्ध है और 5volts DC इनपुट के साथ काम करता है।
8051 माइक्रोकंट्रोलर के ब्लॉक आरेख
8051 माइक्रोकंट्रोलर के ब्लॉक आरेख
8051 माइक्रोकंट्रोलर की मुख्य विशेषताएं
- 4KB ऑन-चिप प्रोग्राम मेमोरी (ROM और EPROM)।
- 128 बाइट्स ऑन-चिप डेटा मेमोरी (रैम)।
- 8-बिट डेटा बस, 16-बिट एड्रेस बिट और दो 16 बिट टाइमर T0 और T1
- 32 सामान्य-उद्देश्य 8 बिट्स और पाँच इंटरप्ट को पंजीकृत करता है।
- कुल 32 I / O लाइनों के साथ 8 बिट्स में से चार समानांतर पोर्ट।
- एक 16 बिट प्रोग्राम काउंटर, एक स्टैक पॉइंटर और एक 16 बिट डेटा पॉइंटर।
- 12 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल के साथ एक माइक्रोसेकंड अनुदेश चक्र।
- एक सुस्त द्वैध धारावाहिक संचार पोर्ट।
पिन विवरण
8051 माइक्रोकंट्रोलर 40 पिन डीआईपी विन्यास में उपलब्ध है। 40 पिनों के बीच, चार समानांतर पोर्ट P0, P1, P2 और P3 के लिए 32 पिन आवंटित किए जाते हैं, प्रत्येक पोर्ट 8 पिनों पर कब्जा कर लेता है। शेष पिन VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA और PSEN हैं।
एक क्वार्ट्ज क्रिस्टल थरथरानवाला एक संधारित्र मूल्य 30pF के साथ पिंस XTAL1 और XTAL2 भर में जुड़ा हुआ है। यदि क्रिस्टल ऑसिलेटर के अलावा किसी अन्य स्रोत का उपयोग किया जाता है, तो पिन XTAL1 और XTAL2 को खुला छोड़ दिया जाता है।
8051 में सीरियल कम्युनिकेशन माइक्रोकंट्रोलर
8051 माइक्रोकंट्रोलर में सीरियल संचार के माध्यम से डेटा को स्थानांतरित करने और प्राप्त करने के लिए दो पिन हैं। ये दो पिन एक पोर्ट P3 (P3.0 और P3.1) का हिस्सा हैं।
ये पिन TTL संगत हैं और इसलिए उन्हें RS232 को संगत बनाने के लिए एक लाइन ड्राइवर की आवश्यकता होती है। MAX232 का उपयोग लाइन चालक के रूप में किया जाता है। सीरियल संचार को SCON रजिस्टर नामक 8-बिट रजिस्टर द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट के अनुप्रयोग
- इस परियोजना का उपयोग वन्यजीव फोटोग्राफी (मोशन सेंसिंग कैमरा ट्रिगर), सुरक्षा क्षेत्र की निगरानी, आदि जैसे अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।
- हम अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट के साथ दूरी को ठीक से माप सकते हैं।
- इस सर्किट का उपयोग बर्गलर अलार्म के रूप में किया जा सकता है।
- सुरक्षा प्रणाली, इंटरैक्टिव एनिमेटेड प्रदर्शन, पार्किंग सहायता प्रणाली और रोबोट नेविगेशन विकसित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
इस प्रकार, यह सब 8051 माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके अल्ट्रासोनिक ऑब्जेक्ट डिटेक्शन सर्किट बनाने के बारे में है। हमें उम्मीद है कि आपको इस अवधारणा की बेहतर समझ मिल गई होगी। इसके अलावा, इस विषय के बारे में कोई प्रश्न या वायरलेस तकनीक आधारित परियोजनाएं , कृपया नीचे टिप्पणी अनुभाग पर टिप्पणी करके अपने बहुमूल्य सुझाव दें।
