Wie kann man messen Entfernung mit dem Arduino

Zwei Sensoren zur Entfernungsmessung mit dem Arduino sind sehr beliebt: die Infrarot-Näherungssensor und der Ultraschall-Entfernungsmesser. Sie arbeiten auf ähnliche Weise und erzielen so ziemlich die gleiche Sache, aber es ist wichtig, den richtigen Sensor für die Umwelt in Sie sind zu pflücken.

Ein Infrarot-Näherungssensor weist eine Lichtquelle und einem Sensor. Die Lichtquelle springt Infrarotlicht aus Objekten und zurück auf den Sensor und die Zeit es braucht, um das Licht zu zeigen zurückkehren wird gemessen, wie weit ein Objekt entfernt ist.

Ein Ultraschall-Entfernungsmesser feuert hochfrequente Schallwellen aus und wartet auf ein Echo, wenn sie eine feste Oberfläche treffen. Durch Messen der Zeit, dass er ein Signal wieder auf die Beine bringt, kann der Ultraschall-Entfernungsmesser die zurückgelegte Strecke ermitteln.

Infrarot-Sensoren sind nicht so genau und haben eine wesentlich kürzere Reichweite als Ultraschallentfernungsmesser.

Betrachten Sie die folgenden bei der Planung:

• Komplexität: Beide Sensoren sind so konzipiert, dass extrem einfach zu integrieren Arduino Projekte. In der realen Welt, sind sie für ähnliche Anwendungen in der Elektronik, wie Nähe Meter auf der Rückseite des Autos verwendet, die ein akustisches Signal, wenn Sie die Kandare nähern. Wiederum wird die Haupt Komplexität sie effektiv untergebracht sind.

  Infrarot-Näherungssensoren, wie diejenigen, hergestellt durch Form haben nützliche Schraubenlöcher auf der Außenseite des Körpers des Sensors. MaxBotix macht Ultraschall-Entfernungsmesser, die diese Halterungen nicht haben, aber ihre zylindrische Form macht sie einfach in einer Oberfläche zu befestigen durch ein Loch durch Bohren.

• Kosten: Infrarot-Näherungssensoren kostet etwa $ 15 (# 163-10) und haben eine Reichweite von bis zu etwa 59 Zoll oder weniger. Ultraschall-Entfernungsmesser haben eine viel größere mögliche Reichweite und Genauigkeit, sondern einen ebenso großen Preis, kostet zwischen $ 27 (# 163-18) für einen Sensor, der auf 254 Zoll lesen kann (645 cm) und $ 100 (# 163-65) für eine mehr wetterbeständiges Modell, das bis 301 Zoll (765 cm) lesen kann.

• Woher: Eine häufige Anwendung für diese Sensoren überwacht Anwesenheit einer Person oder ein Objekt in einem bestimmten Bodenfläche, vor allem, wenn ein Druckkissen zu offensichtlich wäre, oder leicht zu vermeiden, oder wenn ein PIR-Sensor zu weit messen würde. einen Näherungssensor Mit Hilfe lässt Sie wissen, wo jemand in einer geraden Linie von diesem Sensor ist es ein sehr nützliches Werkzeug.

IR-Näherungssensoren sind in Ordnung in dunklen Umgebungen, sondern führen schrecklich in direktem Sonnenlicht. Die MaxBotix Ultraschall-Entfernungsmesser ist einer der zuverlässigsten Sensoren. Wenn Ultraschall-Entfernungsmesser verwenden, können Sie auch wählen, wie breit oder schmal einen Strahl Sie wollen. Eine große, tropfenförmige Sensor ist ideal für große Erkennung von Objekten in einer allgemeinen Richtung bewegen, während schmale Strahlen groß für Präzisionsmessungen sind.

In diesem Beispiel erfahren Sie, wie präzise Entfernungen zu messen, um eine MaxBotix LV-EZ0 verwenden. Die EZ0, EZ1, EZ2, EZ3 und EZ4 alle auf die gleiche Weise, aber jeder hat einen etwas schmaleren Strahl, so das passende für Ihr Projekt wählen.

Der Entfernungsmesser braucht einige kleinere Montage. Um den Entfernungsmesser in Ihrer Schaltung zu verwenden, müssen Sie entweder zu löten auf Sockelpins es zu benutzen, auf ein Steckbrett oder Lot auf Längen von Draht.

Sie haben drei Möglichkeiten, um Ihre Entfernungsmesser zu verbinden: mit analogen, Impulsbreite, oder serielle Kommunikation. In diesem Beispiel erfahren Sie, wie die Pulsbreite zu messen und zu konvertieren, das zu erreichen. Der Analogausgang kann direkt in Ihre analoge Eingangs-Pins zu lesen, sondern bieten weniger präzise Ergebnisse als Impulsbreite. Dieses Beispiel gilt nicht für die serielle Kommunikation.

Du brauchst:

• Ein Arduino Uno

• Ein LV-EZ0 Ultraschall-Entfernungsmesser

• Jump Drähte

Füllen Sie die Schaltung aus den Layout und Schaltpläne. Die Anschlüsse für den Entfernungsmesser sind an der Unterseite der Leiterplatte deutlich gekennzeichnet. Die 5V und GND-Anschlüsse liefern Strom für den Sensor und sollte auf die 5V und GND liefert auf Ihrem Arduino angeschlossen werden.

Der PW-Verbindung ist die Impulsbreitensignal, das durch den Stift 7 auf Arduino gelesen wird. Stellen Sie sicher, dass Ihre Abstandssensor auf eine Art Basis befestigt ist, in die Richtung zeigt, die Sie messen möchten.

Sie können das finden MaxSonar Code von Bruce Allen in der Arduino Spielplatz, zusammen mit einigen zusätzlichen Hinweise und Funktionen. Erstellen Sie eine neue Skizze, zu kopieren oder den Code in sie ein, und sie mit einem einprägsamen Namen zu speichern, wie zum Beispiel myMaxSonar.

. // Erstellen Sie diesen Code verwenden, # 8232 - // Bitte respektvoll zu sein, indem der Autor in dem Code anerkannt, wenn Sie es verwenden oder ändern # 8232 - // Autor:. Bruce Allen # 8232 - // Datum: 23/07 / 09 # 8232- # 8232 - // Digitale Pin 7 für von der MaxSonar Gerät in der Impulsbreite lesen # 8232 -. // Diese Variable ist eine konstante, weil der Stift im gesamten Ausführung dieses Codes wird sich nicht ändern.const int pwPin = 7- # 8232 - // Variablen zum Speichern von Werten benötigtlange Puls, Zoll, cm-Lücke-Setup () {// Es öffnet sich eine serielle Verbindung auf die Ergebnisse zurück an den PC consoleSerial.begin (9600), um zu schießen -} void loop () {pinMode (pwPin, INPUT) - // Gebraucht in dem Puls zu lesen, die von der MaxSonar device.//Pulse Breite Darstellung mit einem Skalierungsfaktor von 147 us pro Inch.pulse = gesendet wird pulseIn(PwPin, HOCH) - // 147uS pro inchinches = Impuls / 147 - // Änderung Zoll = Zoll * 2,54-Serial.print (Zoll) -Serial.print ( "in") -Serial.print (cm) bis centimetrescm -Serial.print ( "cm") - Serial.println () -verzögern(500) -}

Drücken Sie die Schaltfläche Kompilieren Sie den Code zu überprüfen. Der Compiler markiert alle Grammatikfehler, drehen sie rot, wenn sie entdeckt werden. Wenn die Skizze richtig kompiliert, klicken Sie auf Hochladen, um die Skizze zu dem Board zu senden. Wenn es fertig ist das Hochladen, öffnen Sie den seriellen Monitor und Sie sollten den Abstand gemessen in Zoll und Zentimeter zu sehen. Wenn der Wert schwankt, versuchen, ein Objekt mit einer größeren Oberfläche verwenden.

Diese Skizze ermöglicht es Ihnen, genau Distanz zu messen in einer geraden Linie. Testen Sie dies mit einem Maßband und Anpassungen vornehmen, um den Code, wenn Sie Abweichungen feststellen.