Ultraljudssensorerna används för att upptäcka objektet, mäta objektets avstånd och har många applikationer. Denna artikel diskuterar kretsen för Ultraljudsdetekteringssensor med 8051 mikrokontroller . Ultraljudsgivaren är den enklaste metoden för objektdetektering och ger perfekt mätning mellan stationära eller rörliga föremål. Sensorn mäter den tid som krävs för att ljudekot ska återvända och skickar detsamma till mikroprocessorn som en puls med variabel bredd.

Ultraljudsdetekteringskrets

Denna krets är utformad för att demonstrera detekteringen av ett objekt före ultraljudsgivare . En ultraljudsgivare består av en sändare och mottagare. Sändaren producerar en 40 KHz ljudvåg medan mottagaren upptäcker 40 KHz ljudvåg och omvandlar den till elektriska signaler som matas till mikrokontrollern.

Blockdiagram över objektdetekteringskrets

Blockdiagram över detekteringskrets för ultraljud

Blockdiagram över detekteringskretsen för ultraljud

Hårdvarukrav

Ultraljudssensormodul
8051 mikrokontroller
LCD
LED
Kristall
Transistorer, dioder, kondensatorer och motstånd
Transformator
Spänningsregulator
Magnetisk pistol

Programvarukrav

Keil IDE-programvara
Inbäddad C

Krets för detektion av ultraljud

Arbetsförfarande

Denna krets är utformad med en 8051 mikrokontroller och en ultraljudssensor . Sensorn överför ultraljudsvågor på kHz. När ett föremål eller hinder kommer före sensorn reflekteras ljudvågorna. Då upptäcker mottagaren kHz-ljudvågen.

Kretsarna omvandlar ljudsignalerna till elektriska signaler som matas till mikroprocessorns gränssnitt. Mikrokontrollern tar emot signalerna och aktiverar utgången för att vidta lämpliga åtgärder. LCD-gränssnittet till mikrokontrollern används för att visa status för modulen.

“induktionsvärme kretsschema pdf ”

Detta projekt kan förbättras för att beräkna objektets avstånd och hitta platsen för objektet.

Ultraljudsensor

Ultraljudssensorn skickar en högfrekvent ljudpuls och beräknar hur lång tid det tar för ljudekot att återgå.

Ultraljudsensor

Ljudets hastighet är cirka 341 meter per sekund i luft. Sensorn använder ljudets hastighet i luft och den tid det tar för sensorn att sända och ta emot ljudet för att beräkna avståndet. Detekterar således objektet och hittar objektets plats.

Avstånd = tid X (ljudets hastighet) / 2

Ljudet måste färdas från sensorn för att motverka och återställa det så, dela hastigheten med 2.

“hur man kopplar dpdt switch ”

Förbindelse

Vcc: Ingångsspänning +5 V.
GND: Extern mark
Trig: Digital stift 2
Echo: Digital stift 2

Trig pin används för att skicka signalerna och Echo pin används för att lyssna på de återkommande signalerna.

Obs! Anslut GND-terminalen först vid installation, annars kan modulen skadas.

Specifikationer

Ingångsspänning: 5 V DC
Statisk ström:<2 mA
Utgångsspänning: 5 V hög och 0 V låg
Detektionsområde: 2 cm till 500 cm
Mått: 3,4 x 2 x 1,5 cm
Ingångssignal: 10 us TTL-impuls
Ekosignal: utgång TTL PWM-signal

Fördelar

Ger exakt och icke-kontaktavståndsmätning inom 2 cm till 3 m räckvidd.
Ultraljudsmätning fungerar i alla ljusförhållanden, därav ett tillägg för detektor för infraröd föremål.
Lysdioden för burstindikator visar pågående mätningar.
3-stiftshuvud gör det enkelt att ansluta till utvecklingskortet direkt eller med en förlängningskabel utan lödning.

Tillämpningar av ultraljudssensorn

Används för att utveckla säkerhetssystem, interaktiva animerade utställningar, parkeringsassistanssystem och robotnavigering.

8051 Microcontroller

En mikrokontroller är ett högt integrerat chip eller en mikroprocessor med alla kringutrustning som RAM, ROM, I / O-portar, Timers ADC etc. på ett enda chip. Det är ett dedikerat chip som kallas en single-chip-dator.

“hur man testar en kondensator med en mätare ”

8051-mikrokontrollern är en populär 8-bitars mikrokontroller. Den är baserad på 8-bitars CISC-kärna i Harvard-arkitekturen. Den finns som ett 40-stifts DIP-stiftchip och fungerar med 5 volt likströmsingång.

Blockdiagram över 8051 mikrokontroller

Viktiga funktioner i 8051 mikrokontroller

4KB-chipminne (ROM och EPROM).
128 byte on-chip dataminne (RAM).
8-bitars databuss, 16-bitars adressbit och två 16-bitars timers T0 och T1
32 allmänna register registrerar var och en med 8 bitar och fem avbrott.
Fyra parallella portar vardera om 8 bitar med totalt 32 I / O-linjer.
En 16-bitars programräknare, en stackpekare och en 16-bitars datapekare.
En mikrosekund instruktionscykel med 12 MHz kristall.
En tråkig seriell kommunikationsport för duplex.

Stiftbeskrivning

8051-mikrokontrollern finns i 40-stifts DIP-konfiguration. Bland 40 stift tilldelas 32 stift för fyra parallella portar P0, P1, P2 och P3, varvid varje port upptar 8 stift. De återstående stiften är VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA och PSEN.

En kvartskristalloscillator är ansluten över stiften XTAL1 och XTAL2 med ett kondensatorvärde 30pF. Om en annan källa än kristalloscillator används, stängs stiften XTAL1 och XTAL2 öppna.

Seriekommunikation i 8051 mikrokontroller

8051-mikrokontrollern har två stift för överföring och mottagning av data via seriell kommunikation. Dessa två stift är en del av en port P3 (P3.0 och P3.1).

Dessa stift är TTL-kompatibla och därför kräver de en linjedrivrutin för att göra dem RS232-kompatibla. MAX232 används som linjedrivrutin. Seriekommunikation styrs av ett 8-bitarsregister som kallas SCON-register.

Tillämpningar av detekteringskrets för ultraljud

Detta projekt kan användas för applikationer som naturfotografering (Motion Sensing Camera Trigger), säkerhetsområdesövervakning etc.
Vi kan exakt mäta avstånd med Ultrasonic Object Detection Circuit.
Denna krets kan användas som ett inbrottslarm.
Används för att utveckla säkerhetssystem, interaktiva animerade utställningar, parkeringsassistanssystem och robotnavigering.

Således handlar det här om att tillverka Ultrasonic Object Detection Circuit med 8051 Microcontroller. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Dessutom är alla frågor angående detta ämne eller trådlösa teknikbaserade projekt , vänligen ge dina värdefulla förslag genom att kommentera kommentarsektionen nedan.