ইন্টারফেসিং অতিস্বনক রেঞ্জিং মডিউল HC-SR04 Arduino এর সাথে: 5 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:56

আরে, কি খবর, বন্ধুরা! CETech থেকে এখানে আর্কশ।

আমার এই প্রকল্পটি একটু সহজ কিন্তু অন্যান্য প্রকল্পের মতই মজার। এই প্রকল্পে, আমরা একটি HC-SR04 অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর মডিউল ইন্টারফেস করতে যাচ্ছি। এই মডিউল মানুষের শ্রবণযোগ্য পরিসরের বাইরে যে অতিস্বনক শব্দ তরঙ্গ উৎপন্ন করে কাজ করে এবং উৎপন্ন তরঙ্গের সংক্রমণ এবং অভ্যর্থনার মধ্যে বিলম্ব থেকে দূরত্ব গণনা করা হয়।

এখানে আমরা Arduino এর সাথে এই সেন্সরটি ইন্টারফেস করতে যাচ্ছি এবং একটি পার্কিং সহকারী সিস্টেমের অনুকরণ করার চেষ্টা করব যা পিছনের বাধা থেকে দূরত্ব অনুসারে বিভিন্ন শব্দ উৎপন্ন করে এবং দূরত্ব অনুসারে বিভিন্ন LEDs জ্বালায়।

তাহলে এখন মজার অংশে আসা যাক।

ধাপ 1: আপনার নির্মিত প্রকল্পগুলির জন্য PCBs পান

সস্তায় অনলাইনে PCBs অর্ডার করার জন্য আপনাকে অবশ্যই PCBWAY চেক করতে হবে!

আপনি 10 টি ভাল মানের PCBs তৈরি করেন এবং সস্তায় আপনার দোরগোড়ায় পাঠান। আপনি আপনার প্রথম অর্ডারে শিপিংয়ে ছাড় পাবেন। আপনার গারবার ফাইলগুলি PCBWAY এ আপলোড করুন যাতে সেগুলি ভাল মানের এবং দ্রুত পাল্টানোর সময় তৈরি হয়। তাদের অনলাইন Gerber ভিউয়ার ফাংশন দেখুন। পুরস্কার পয়েন্ট সহ, আপনি তাদের উপহারের দোকান থেকে বিনামূল্যে জিনিস পেতে পারেন।

ধাপ 2: HC-SR04 অতিস্বনক রেঞ্জিং মডিউল সম্পর্কে

অতিস্বনক সেন্সর (বা ট্রান্সডুসার) রাডার সিস্টেমের মতো একই নীতিতে কাজ করে। একটি অতিস্বনক সেন্সর বৈদ্যুতিক শক্তিকে শাব্দ তরঙ্গে রূপান্তর করতে পারে এবং তদ্বিপরীত। শাব্দ তরঙ্গ সংকেত একটি অতিস্বনক তরঙ্গ যা 18kHz এর উপরে ফ্রিকোয়েন্সি ভ্রমণ করে। বিখ্যাত HC SR04 অতিস্বনক সেন্সর 40kHz ফ্রিকোয়েন্সিতে অতিস্বনক তরঙ্গ উৎপন্ন করে। এই মডিউলটিতে 4 টি পিন রয়েছে যা ইকো, ট্রিগার, ভিসিসি এবং জিএনডি

সাধারণত, একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি অতিস্বনক সেন্সরের সাথে যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়। দূরত্ব পরিমাপ শুরু করার জন্য, মাইক্রোকন্ট্রোলার অতিস্বনক সেন্সরে একটি ট্রিগার সংকেত পাঠায়। এই ট্রিগার সিগন্যালের ডিউটি চক্র HC-SR04 অতিস্বনক সেন্সরের জন্য 10µS। যখন ট্রিগার করা হয়, অতিস্বনক সেন্সর আটটি শাব্দ (অতিস্বনক) তরঙ্গ বিস্ফোরিত করে এবং একটি সময় পাল্টা শুরু করে। প্রতিফলিত (ইকো) সংকেত পাওয়ার সাথে সাথে টাইমার থেমে যায়। অতিস্বনক সেন্সরের আউটপুট হল একটি উচ্চ স্পন্দন যা একই সময়ের সাথে প্রেরিত অতিস্বনক বিস্ফোরণ এবং প্রাপ্ত প্রতিধ্বনি সংকেতের মধ্যে সময়ের পার্থক্য।

মাইক্রোকন্ট্রোলার নিম্নলিখিত ফাংশন ব্যবহার করে সময় সংকেতকে দূরত্বের মধ্যে ব্যাখ্যা করে:

দূরত্ব (সেমি) = ইকো পালস প্রস্থ (মাইক্রোসেকেন্ড)/58

তাত্ত্বিকভাবে, টিআরডি (সময়/হার/দূরত্ব) পরিমাপ সূত্র ব্যবহার করে দূরত্ব গণনা করা যেতে পারে। যেহেতু গণনা করা দূরত্ব হল অতিস্বনক ট্রান্সডুসার থেকে বস্তু পর্যন্ত ভ্রমণ-এবং ট্রান্সডুসার-এ ফিরে যাওয়া-এটি একটি দ্বিমুখী ট্রিপ। এই দূরত্ব 2 দ্বারা ভাগ করে, আপনি ট্রান্সডুসার থেকে বস্তুর প্রকৃত দূরত্ব নির্ধারণ করতে পারেন। অতিস্বনক তরঙ্গ শব্দের গতিতে ভ্রমণ করে (343 মি/সেকেন্ড 20 ° C)। বস্তু এবং সেন্সরের মধ্যে দূরত্ব শব্দ তরঙ্গ দ্বারা ভ্রমণ করা দূরত্বের অর্ধেক এবং এটি নিচের ফাংশন ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:

দূরত্ব (সেমি) = (সময় নেওয়া x শব্দের গতি)/2

ধাপ 3: সংযোগগুলি করা

এই ধাপের জন্য, প্রয়োজনীয় সামগ্রী হল - Arduino UNO, HC -SR04 অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর মডিউল, LEDs, Piezo Buzzer, জাম্পার কেবল

সংযোগগুলি নিম্নলিখিত ধাপে করা উচিত:

1) সেন্সরের ইকো পিনটি আরডুইনো এর জিপিআইও পিন 11, সেন্সরের ট্রিগার পিনকে সেন্সরের সাথে জিপিআইও পিন 12 আরডুইনো ইউএনও এবং সেন্সরের ভিসি এবং জিএনডি পিনগুলিকে আরডুইনো এর 5V এবং GND এর সাথে সংযুক্ত করুন।

2) 3 টি এলইডি নিন এবং এলইডির ক্যাথোডগুলি (সাধারণত লম্বা পা) যথাক্রমে আরডুইনোর জিপিআইও পিন 9, 8 এবং 7 এর সাথে সংযুক্ত করুন। এই এলইডিগুলির অ্যানোড (সাধারণত ছোট পা) কে GND এর সাথে সংযুক্ত করুন।

3) পাইজো বুজার নিন। এর পজিটিভ পিনটি Arduino এর GPIO পিন 10 এবং নেগেটিভ পিনকে GND এর সাথে সংযুক্ত করুন।

এবং এই ভাবে, প্রকল্পের সংযোগগুলি সম্পন্ন করা হয়। এখন আপনার পিসিতে আরডুইনো সংযুক্ত করুন এবং পরবর্তী ধাপে যান।

ধাপ 4: Arduino UNO মডিউল কোডিং

এই ধাপে, আমরা আমাদের Arduino UNO- এ কোডটি আপলোড করতে যাচ্ছি কাছাকাছি যেকোনো বাধার দূরত্ব পরিমাপ করতে এবং সেই দূরত্ব অনুযায়ী বাজারের শব্দ এবং LEDs জ্বালানোর জন্য। আমরা সিরিয়াল মনিটরে দূরত্বের রিডিংগুলিও দেখতে পারি। অনুসরণ করা পদক্ষেপগুলি হল:

1) এখান থেকে প্রকল্পের গিটহাব সংগ্রহস্থলে যান।

2) Github সংগ্রহস্থলে, আপনি "sketch_sep03a.ino" নামে একটি ফাইল দেখতে পাবেন। এটি প্রকল্পের কোড। সেই ফাইলটি খুলুন এবং এতে লেখা কোডটি অনুলিপি করুন।

3) Arduino IDE খুলুন এবং সঠিক বোর্ড এবং COM পোর্ট নির্বাচন করুন।

4) আপনার Arduino IDE এ কোডটি আটকান এবং এটি Arduino UNO বোর্ডে আপলোড করুন।

এবং এইভাবে, এই প্রকল্পের কোডিং অংশটিও সম্পন্ন করা হয়।

ধাপ 5: খেলার সময়

যত তাড়াতাড়ি কোড আপলোড করা হয় আপনি সিরিয়াল মনিটর খুলতে পারেন আল্ট্রাসোনিক সেন্সর মডিউল থেকে দূরত্ব রিডিং দেখতে রিডিং একটি নির্দিষ্ট বিরতির পরে আপডেট হতে থাকে। আপনি অতিস্বনক মডিউলের সামনে কিছু বাধা রাখতে পারেন এবং সেখানে দেখানো পাঠের পরিবর্তন লক্ষ্য করতে পারেন। সিরিয়াল মনিটরে দেখানো রিডিং ছাড়াও, বুজারের সাথে সংযুক্ত LEDs এবং buzzer এছাড়াও বিভিন্ন রেঞ্জে একটি বাধা নির্দেশ করবে:

1) যদি নিকটতম বাধার দূরত্ব 50 সেন্টিমিটারের বেশি হয়। সমস্ত এলইডি বন্ধ অবস্থায় থাকবে এবং বজারটিও বাজবে না।

2) যদি নিকটতম বাধাটির দূরত্ব 50 সেন্টিমিটারের কম বা সমান কিন্তু 25 সেন্টিমিটারের বেশি হয়। তারপর প্রথম এলইডি জ্বলবে এবং বজার 250 এমএস বিলম্বের সাথে একটি বিপ শব্দ তৈরি করবে।

3) যদি নিকটতম বাধাটির দূরত্ব 25 সেন্টিমিটারের কম বা সমান কিন্তু 10 সেন্টিমিটারের বেশি হয়। তারপর প্রথম এবং দ্বিতীয় এলইডি জ্বলে উঠবে এবং 50 এমএস বিলম্বের সাথে একটি বাজ শব্দ তৈরি করবে।

4) এবং যদি নিকটতম বাধার দূরত্ব 10 সেন্টিমিটারের কম হয়। তারপর তিনটি এলইডি জ্বলবে এবং বজার একটি অবিচ্ছিন্ন শব্দ করবে।

এইভাবে, এই প্রকল্পটি দূরত্ব অনুধাবন করবে এবং দূরত্বের পরিসীমা অনুযায়ী বিভিন্ন ইঙ্গিত দেবে।

আশা করি টিউটোরিয়ালটি আপনার ভালো লেগেছে।