1. Ключевые вынос
2. Оглавление
3. Требуемое оборудование
4. Настройка Arduino
5. Изображения проводки
6. Определение кодирования:
7. Arduino Комментарии
8. Кодировать вход и переменные
9. Arduino Coding Часть 2
10. Чтение аналогового напряжения
11. Ширина считывающего импульса
12. Код: считывание выхода датчика
13. Чтение аналогового напряжения
14. Ширина считывающего импульса
15. Arduino Coding Часть 3
16. Код: Void Loop
17. Просмотрите код
18. Аналоговое напряжение
19. Ширина импульса
20. Загрузки кода
21. Аналоговое напряжение нескольких датчиков
22. Ширина импульса одного датчика
23. Импульсная ширина нескольких датчиков
24. Загрузки кода XL-MaxSonar и XL-TrashSonar
25. Аналоговое напряжение нескольких датчиков
26. Ширина импульса одного датчика
27. Импульсная ширина нескольких датчиков
28. 10-метровые датчики
29. Аналоговое напряжение нескольких датчиков
30. Ширина импульса одного датчика
31. Импульсная ширина нескольких датчиков
32. Загрузки кода HR-MaxSonar и SC-MaxSonar
33. Аналоговое напряжение нескольких датчиков
34. Ширина импульса одного датчика
35. Импульсная ширина нескольких датчиков
36. 10-метровые датчики
37. Аналоговое напряжение нескольких датчиков
38. Ширина импульса одного датчика
39. Импульсная ширина нескольких датчиков

MaxBotix Inc., MaxSonar ультразвуковой датчик Линия стала очень популярным датчиком для работы с микроконтроллером Arduino. С тремя простыми интерфейсами MaxSonar легко подключить к Arduino.

В этой статье я буду предоставлять: ссылки на необходимые компоненты, схемы соединений для всех выходов и файлы эскизов Arduino для всех совместимых MaxSonar ультразвуковые датчики , С этим, как говорится, давайте кодирование!

Ключевые вынос

• Микроконтроллеры Arduino обеспечивают простой способ считывания большинства ультразвуковых датчиков MaxBotix.
• Один Arduino может считывать несколько ультразвуковых датчиков MaxSonar.
• Использование датчика MaxBotix и Arduino - отличный способ проверить концепцию.

Микроконтроллер Arduino не только обеспечивает простой способ чтения большинства MaxBotix ультразвуковые датчики , но также дает вам возможность управлять несколькими компонентами: зуммерами, светодиодами, сервоприводами, двигателями, жидкокристаллическими дисплеями и многим другим.

Сопряжение датчика MaxBotix с Arduino позволяет управлять этими устройствами с помощью динамического диапазона. Эта статья предоставляет знания, необходимые для использования Arduino с нашими ультразвуковые датчики : ссылки на необходимые материалы, электрические схемы и файлы эскизов Arduino для совместимых ультразвуковых датчиков MaxBotix.

Оглавление

Требуемое оборудование

Настройка Arduino

Изображения проводки

Arduino Кодирование: часть 1

- Полезная информация

- Arduino Комментарии

- Кодировать ввод и переменные

Arduino Кодирование: часть 2

- Настройка кода

- Раздел кода для чтения датчика

Arduino Кодирование: часть 3

- Раздел отладки кода

- Код Void Loop

- Просмотрите код

Загрузки кода

- код LV-MaxSonar

- XL-MaxSonar Code

- HR-MaxSonar Code

СОВЕТ Для безопасности электроники на Arduino и MaxBotix ультразвуковые датчики Пожалуйста, используйте антистатический браслет при работе с компонентами. Статический разряд может повредить компоненты Arduino, а также ультразвуковые датчики.

Требуемое оборудование

• Arduino (Ultimate Starter Kit - отличный выбор для начинающих)
• Перемычки (входят в комплект Ultimate Starter Kit)
• MaxBotix ультразвуковой датчик с выходом AN или PW
• Arduino Sketch установлен на ПК
• Паяльник и припой (опционально используйте подпружиненные измерительные провода, чтобы избежать пайки)
• Макет (дополнительный и входит в Ultimate Starter Kit)
• ESD ремешок

Настройка Arduino

В этой статье предполагается, что у вас есть необходимое оборудование и необходимые навыки для работы с паяльником. Тем не менее, пружинные зажимы могут быть использованы для тестирования без пайки.

1. Установите программное обеспечение Arduino Sketch на свой компьютер

2. Подключите датчик к Arduino.

Новые пользователи могут захотеть следовать одной из электрических схем, включенных в это руководство. Вы можете подключить ультразвуковой датчик напрямую к Arduino с помощью проводов или использовать макет. Прикрепление 90-градусного жатки к ультразвуковому датчику позволяет очень легко прикрепить его к макету.

Макетная плата - тонкая пластиковая доска для хранения электронных компонентов (транзисторов, резисторов, микросхем и т. Д.), Соединенных вместе. Используемые для разработки прототипов электронных схем, платы можно использовать для будущих работ.

3. Подключите Arduino к компьютеру. Пожалуйста, подождите, пока компьютер установит драйверы Arduino.

Изображения проводки

Arduino Кодирование: часть 1

Полезная информация

Макетная плата - тонкая пластиковая доска для хранения электронных компонентов (транзисторов, резисторов, микросхем и т. Д.), Соединенных вместе. Используемые для разработки прототипов электронных схем, платы можно использовать для будущих работ. Изображение того, как внутренние узлы связаны можно посмотреть здесь

АЦП - аналого-цифровой преобразователь. Это берет напряжение и выводит его как биты. Обычно в 10-битном формате (от 0 до 1024) некоторые АЦП имеют другие масштабы, поэтому, пожалуйста, обратитесь к таблице данных АЦП.

Определение кодирования:

analogRead - это команда, которая сообщает Arduino о считывании аналоговых входов. Эти контакты считываются с помощью 10-разрядного АЦП.

АЦП - аналого-цифровой преобразователь. Это берет напряжение и выводит его в битовом формате. Обычно в 10-битном формате (от 0 до 1024) некоторые АЦП имеют другие масштабы, поэтому, пожалуйста, обратитесь к таблице данных АЦП.

delay () - это команда, которая говорит Arduino ждать некоторое время в миллисекундах перед выполнением следующей задачи

INPUT - интерфейсный вывод действует как вход. Микроконтроллер сообщит или измерит этот вывод, если «ВЫСОКИЙ» доведется до напряжения, превышающего 3,0 В постоянного тока.

Это используется при кодировании Arduino для чтения PW или выходной ширины импульса ультразвуковой датчик ,

pulseIn - это команда, которая инструктирует Arduino считывать выводы ШИМ (широтно-импульсная модуляция) в качестве входа. Эти контакты считываются как отрезок времени в США.

Serial.print () - это команда, которая выводит информацию на компьютер или дисплей, подключенный к Arduino.

Текст, который отправляется с помощью этой команды и содержится в кавычках и будет напечатан на дисплее. Текст, который отправляется без кавычек, считается переменной. Значение переменной будет отображаться не в тексте.

Serial.println () - это команда, которая сообщает Arduino, что это конец текущей строки, а следующий вывод будет началом новой строки после возврата каретки.

Если это не вставить, все данные, выводимые Arduino, будут отображаться в одной непрерывной строке текста, которая может выглядеть очень неорганизованной.

переменная - контейнер, который содержит информацию для последующего использования в коде для вычисления, отображения или управления функцией или формулой. Имя переменной носит описательный характер и должно позволить читателю кода понять предназначение переменной, особенно в функции или формуле.

void - Раздел кода, который выполняет определенную задачу. Это используется для разбиения кода Arduino на более мелкие, более управляемые разделы.

Arduino Комментарии

Комментарии - это фрагменты кода, которые не читаются и не отправляются на кодируемое устройство. Вместо этого комментарии оставляются как инструкция или информация для кодировщика или любого, кто может просмотреть код. Комментарии обозначаются символами, которые вставляются в код, чтобы заставить процессор игнорировать эту строку или раздел. В платформе кодирования Arduino есть два разных обозначения комментариев.

Первый обозначение комментария для Arduino - две косые черты (//). Это говорит процессору игнорировать все, что следует за этим символом в текущей строке. Как только начинается новая строка, процессор снова начинает смотреть на код. Это хорошо работает, если удаляется одна строка или пишется заметка об одной строке кода.

Указатель второго комментария для Arduino используется для закомментирования больших частей кода. В отличие от предыдущего стиля, который комментирует одну строку, этот стиль комментария имеет указатель начала и конца. Указатель начала для этого типа комментария - косая черта, за которой следует звездочка (/ *). Обозначение конца является обратным от обозначения начала, являющегося звездочкой, за которым следует косая черта (* /). Этот стиль комментариев хорошо подходит для удаления неиспользуемых разделов кода, диагностики и отладки разделов или в начале кода для полезной документации, такой как назначение, дата написания и платформа разработки.

Кодировать вход и переменные

В этом разделе описывается, как написать фрагмент кода для считывания вывода датчика в Arduino. Если вы хотите, чтобы начатый код начинался с, перейдите к разделу Примеры кода.

1. Откройте программу Arduino Sketch.

2. Необязательно - напишите несколько строк кода для базового учета. Эти строки обычно содержат информацию об использовании кода, используемом номере детали, платформе и дате начала. Это позволяет написанному коду быть базовым кодом для других проектов. Пример показан ниже.

/ *
Первый код Arduino
Используется для чтения MaxSonar MB1013
Написано для Arduino Uno
Чтение вывода № вывода (# является выводом для PW, AN или TX)
Начал ММ / ДД / ГГ
* /

3. Кодировать вход Arduino

Если читается Аналоговое напряжение, этот раздел будет выглядеть как
const int anPin = 0;

Если ширина импульса читается, этот раздел будет выглядеть
const int pwPin1 = 3;

4. Код любых переменных, используемых в коде

Для аналогового напряжения этот раздел будет выглядеть
длинный вольт, мм, дюймы;

Для ширины импульса этот раздел будет выглядеть как
длинный датчик, мм, дюймы;

5. Сохраните текущий файл

Обычно рекомендуется сохранить файл как PartNumber_Output_Use, например, MB1013_PW_Base.

Arduino Coding Часть 2

Код: Настройка

В этом разделе рассказывается о написании кода для Arduino, о том, как связаться с компьютером и настроить ввод-вывод, ввод-вывод, характеристики выводов.

Любой раздел кода, который выполняет какую-либо функцию, кроме установки входных выводов и переменных, требует создания раздела «void».

Когда код пишется, следует позаботиться о том, чтобы убедиться, что используется правильный случай. Все символы чувствительны к регистру. то есть «Serial» всегда начинается с заглавной буквы S. Весь код в этом учебнике имеет соответствующие регистры.

Чтение аналогового напряжения

void setup () {Serial.begin (9600); }

Ширина считывающего импульса

void setup () {Serial.begin (9600); }

Обратите внимание, что 9600 в Serial.begin (9600) устанавливает скорость BAUD, используемую для чтения Arduino для использования в программном обеспечении, таком как HyperTerminal, Termite, MatLab или любом программном обеспечении, которое может считывать COM-порт.

Код: считывание выхода датчика

В этом разделе показано, как написать код для чтения выходных выводов датчика с помощью Arduino.

Чтение аналогового напряжения

Arduino имеет 10-битный АЦП, который используется для считывания аналоговых сигналов напряжения. MB1013 выводит шкалу 5 мм на бит при считывании на контакт 3. Это означает, что каждый бит, считываемый Arduino, должен быть умножен на 5 для диапазона в мм. Чтобы кодировать это, используйте пример ниже. Для масштабирования ультразвукового датчика другой линии ультразвукового датчика, пожалуйста, обратитесь к таблице данных датчика.

void read_sensor () {anVolt = analogRead (anPin); мм = анольт * 5; // Считает бит и преобразует его в мм дюймы = мм / 25,4; // Берет мм и преобразует его в дюймы}

Ширина считывающего импульса

MB1013 выводит представление ширины импульса для расстояния на выводе 2. Коэффициент масштабирования составляет 1 мм на 1 мкс. Это означает, что если Arduino читает 800uS, целевое расстояние составляет 800 мм. Для масштабирования датчика другой линии датчика, пожалуйста, обратитесь к спецификации датчика.

void read_sensor () {sensor = pulseIn (pwPin1, HIGH); мм = датчик; // Берет ширину импульса и сообщает Arduino, что она равна миллиметрам дюймов = мм / 25,4; // Берет мм и преобразует его в дюймы}

Arduino Coding Часть 3

Код: раздел отладки

Раздел отладки кода Arduino отлично подходит для чтения выходных данных датчика на компьютере, а также для диагностики функций, которые не работают должным образом.

Например, если есть светодиод, который должен изменить цвет, когда ультразвуковой датчик сообщает о различных показаниях диапазона и не изменяется, раздел отладки будет сообщать о показаниях диапазона, снятых с датчика. Если диапазон датчика не изменяется, в этом разделе кода будет отображаться показание диапазона, поскольку предпринимаются шаги, чтобы определить, является ли положение ультразвукового датчика или код неверным.

void print_range () {Serial.print ("S1"); Serial.print ( "="); Serial.print (мм); Serial.print (""); Serial.println (дюймы); }

Код: Void Loop

Arduino будет постоянно повторяться или проходить по циклу в разделе «void loop». Делая меньшие пустые секции, такие как «read_sensor» или «print_range», код становится намного более управляемым для кода. Для этого раздела код просто выглядит следующим образом.

void loop () {read_sensor (); print_range (); задержки (100); }

Поскольку ультразвуковой датчик не обновляет каждую мс, задержка замедляет Arduino, поэтому он получает новое значение диапазона с заданными интервалами. Как правило, это должно быть установлено, чтобы соответствовать скорости считывания датчика, в этом случае 100 мс, 10 Гц.

Просмотрите код

Теперь, когда несколько разделов были закодированы, лучше всего убедиться, что весь код написан соответствующим образом и готов к загрузке в Arduino. Если вы хотите просмотреть информацию о линии, следуйте полному коду для ширины импульса и аналогового напряжения.

Первый способ сделать это - просто щелкнуть значок галочки в верхнем левом углу IDE Arduino. Это проверит, что весь код написан правильно. Любые ошибки будут отображаться в нижней части программного обеспечения IDE оранжевым текстом.

Кроме того, вы можете сравнить свой код с примерами ниже.

Аналоговое напряжение

const int anPin = 0; длинный вольт, мм, дюймы; void setup () {Serial.begin (9600); } void read_sensor () {anVolt = analogRead (anPin); мм = анольт * 5; дюймы = мм / 25,4; } void print_range () {Serial.print ("S1"); Serial.print ( "="); Serial.print (мм); Serial.print (""); Serial.println (дюймы); } void loop () {read_sensor (); print_range (); задержки (100); }

Ширина импульса

const int pwPin1 = 3; длинный датчик, мм, дюймы; void setup () {Serial.begin (9600); pinMode (pwPin1, INPUT); } void read_sensor () {sensor = pulseIn (pwPin1, HIGH); мм = датчик; дюймы = мм / 25,4; } void print_range () {Serial.print ("S1"); Serial.print ( "="); Serial.print (мм); Serial.print (""); Serial.println (дюймы); } void loop () {read_sensor (); print_range (); задержки (100); }

Загрузки кода

Все датчики

Последовательные данные (RS232 / TTL)

LV-MaxSonar Code Загрузки

Аналоговое напряжение с одним датчиком

Диаграмму правильной цепочки с использованием макета см. В изображение здесь ,

Аналоговое напряжение нескольких датчиков

Диаграмму правильной цепочки с использованием макета см. В изображение здесь ,

Ширина импульса одного датчика

Чтобы узнать, как подключить это к макету, просмотрите изображение здесь ,

Импульсная ширина нескольких датчиков

Диаграмму правильной цепочки с использованием макета см. В изображение здесь ,

Загрузки кода XL-MaxSonar и XL-TrashSonar

7,65 метровых датчиков

Аналоговое напряжение с одним датчиком

Для схемы подключения макета просмотрите промышленный ультразвуковой датчик для помещений MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Аналоговое напряжение нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Ширина импульса одного датчика

Для схемы подключения макета просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Импульсная ширина нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

10-метровые датчики

Аналоговое напряжение с одним датчиком

Для схемы подключения макета просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Аналоговое напряжение нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Ширина импульса одного датчика

Для схемы подключения макета просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Импульсная ширина нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой просмотрите MB12XX изображение здесь или MB70XX изображение здесь ,

Загрузки кода HR-MaxSonar и SC-MaxSonar

5-метровые датчики

Аналоговое напряжение с одним датчиком

Для схемы подключения макета просмотрите MB1XX3 изображение здесь или MB73XX изображение здесь ,

Аналоговое напряжение нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой, просмотрите MB1XX3 изображение здесь или MB73XX изображение здесь ,

Ширина импульса одного датчика

Для схемы подключения макета просмотрите MB1XX3 изображение здесь или MB73XX изображение здесь ,

Импульсная ширина нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой, просмотрите MB1XX3 изображение здесь или MB73XX изображение здесь ,

10-метровые датчики

Аналоговое напряжение с одним датчиком

Для схемы подключения макета просмотрите MB73XX изображение здесь ,

Аналоговое напряжение нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой, просмотрите MB73XX изображение здесь ,

Ширина импульса одного датчика

Для схемы подключения макета просмотрите MB73XX изображение здесь ,

Импульсная ширина нескольких датчиков

Для получения схемы подключения с цепочкой, просмотрите MB73XX изображение здесь ,

Похожие

Комментарии