HC-SR04 គឺជាឈ្មោះឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic ដ៏ពេញនិយមបំផុតមួយ។ វាត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ចម្ងាយតាមរយៈការបំភាយនៃ រលកសំឡេងប្រេកង់ខ្ពស់។. នៅក្នុងការប្រកាសនេះ យើងពន្យល់លម្អិតទាំងអស់នៃប្រតិបត្តិការរបស់វា។
វាគឺជាគំរូដែលត្រូវបានរកឃើញ មានវត្តមាននៅក្នុងគម្រោងជាច្រើនដែលបានបង្កើតតាមរយៈវេទិកាអេឡិចត្រូនិកប្រភពបើកចំហ Arduino. មានហេតុផលជាច្រើនដែលពន្យល់ពីភាពជោគជ័យរបស់វា៖ ការប្រើប្រាស់ថាមពលរបស់វាទាប (នេះជាមូលហេតុដែលវាជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដ៏ល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ឧបករណ៍ដែលប្រើថាមពលថ្ម) ងាយស្រួលក្នុងការតភ្ជាប់គ្នា និងមានតម្លៃថោកសមរម្យ។
របៀបដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic ដំណើរការ
ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា HC-SR04 ដំណើរការ អ្នកត្រូវតែដឹងជាមុនសិន តើអ្វីទៅជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic (ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic) ។ ទាំងនេះគឺជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាជិតដែលមានសមត្ថភាពចាប់វត្ថុនៅចម្ងាយខុសៗគ្នា។
ជាទូទៅ អ្វីដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាធ្វើគឺបញ្ចេញសំឡេង និងវាស់វែងពេលវេលាដែលវាត្រូវការសម្រាប់សញ្ញាដែលបញ្ចេញដើម្បីបុកវត្ថុមួយហើយត្រឡប់មកវិញ។ រលកដែលបញ្ចេញត្រូវបានគេហៅថា "កេះ" ក្នុងភាសាបច្ចេកទេស ខណៈរលកដែលបានឆ្លុះបញ្ចាំងត្រូវបានគេហៅថា "អេកូ" ។
នេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកអនុវត្ត ក ការគណនាចម្ងាយជាមួយនឹងកម្រិតខ្ពស់នៃភាពជាក់លាក់។ តាមវិធីនេះ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដូចជា HC-SR04 អាចរកឃើញវត្ថុដែលមានរូបរាងផ្សេងៗគ្នា មិនថារឹង ឬរាវ។
កម្រិតវិសាមញ្ញនៃភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic គឺដោយសារតែផ្នែកធំនៃ មុខងារសិក្សា ដែលជាធម្មតាពួកគេរួមបញ្ចូល។ វាត្រូវតែនិយាយថាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាប្រភេទនេះផ្តល់លទ្ធផលដែលអាចទុកចិត្តបាននៅក្នុងបរិយាកាសដែលមានខ្យល់អាកាស។ ពួកគេមិនអាចធ្វើការនៅក្នុងកន្លែងទំនេរបានទេ។ចាប់តាំងពីសំឡេងត្រូវការឧបករណ៍ផ្ទុកដើម្បីផ្សព្វផ្សាយ។
ចំណុចខ្សោយមួយរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទាំងនេះគឺថា ពួកគេមិនអាចធ្វើអ្វីប្រឆាំងនឹងបានទេ។ តំបន់ពិការភ្នែកនោះគឺចន្លោះរវាងផ្នែករសើបនៃឧបករណ៍រាវរក និងជួរអប្បបរមា។
ហេតុអ្វីបានជាយើងមិនឮអ៊ុលត្រាសោន? El ត្រចៀកមនុស្ស វាមានសមត្ថភាពចាប់បានតែរលកសំឡេងដែលញ័រក្នុងចន្លោះពី២០ទៅ២០.០០០ដងក្នុងមួយវិនាទី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ៊ុលត្រាសោនមានប្រេកង់លើសពី 20 ហឺត ដែលធ្វើឱ្យយើងមិនអាចស្តាប់ឮបានទាំងស្រុង។
ព័ត៌មានលម្អិតអំពីផ្នែករឹង HC-SR04
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាចម្ងាយ ultrasonic HC-SR04 វាត្រូវបានផ្សំឡើងដោយឧបករណ៍ប្តូរ ultrasonic ពីរ. ទីមួយនៃពួកគេដើរតួជាអ្នកបញ្ជូននិងទីពីរជាអ្នកទទួល។ គាត់ ឧបករណ៍បញ្ជូន បំលែងសញ្ញាអគ្គិសនីទៅជាជីពចរសំឡេង ultrasonic 40 kHz ។ សម្រាប់ផ្នែករបស់គាត់គឺ ឧបករណ៍ទទួល វា "ស្តាប់" ទៅជីពចរដែលបានបញ្ជូន និងបង្កើតជីពចរទិន្នផលដែលទទឹងសមាមាត្រទៅនឹងចម្ងាយនៃវត្ថុដែលសញ្ញាបានលោត។
ឧបករណ៍នេះមានម្ជុលចំនួនបួន៖
- វីស៊ីស៊ីសម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលទៅឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic HC-SR04 (ក្នុង ក អាឌូណូអាចត្រូវបានតភ្ជាប់ទៅទិន្នផល 5V) ។
- ទ្រីក (គន្លឹះ ឬកេះ) ដើម្បីបាញ់ជីពចរនៃសំឡេង ultrasonic ។
- អេកូ. ម្ជុលនេះនៅតែខ្ពស់រហូតដល់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទទួលបានអេកូ បន្ទាប់ពីនោះវាធ្លាក់ចុះ។
- GND ឬម្ជុលដី។
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានេះផ្តល់ កម្រិតខ្ពស់នៃភាពអាចជឿជាក់បានក្នុងចន្លោះពី 2 សង់ទីម៉ែត្រទៅ 40 ម៉ែត្រ។ យើងកំពុងនិយាយអំពីរឹមនៃកំហុសអតិបរមា 3 ម។ ការពិតគឺថាវាមិនអាក្រក់ទាល់តែសោះ។
នៅចម្ងាយកាន់តែច្រើន ភាពជាក់លាក់របស់វាថយចុះជាលំដាប់ ខណៈពេលដែលនៅចម្ងាយតិចជាង 2 សង់ទីម៉ែត្របញ្ហាដែលយើងបានលើកឡើងមុនពេលតំបន់ស្លាប់លេចឡើង។ ភាពត្រឹមត្រូវក៏អាចទាបជាងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌបរិស្ថាននៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ឬសំណើមលើស។
លក្ខណៈពិសេសគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយទៀតគឺថានៅពេលដំណើរការជាមួយ 5V ។ អាចភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ដោយគ្មានបញ្ហាជាមួយ Arduino ឬ microcontroller តក្កវិជ្ជាស្រដៀងគ្នាផ្សេងទៀត។. ក្នុងន័យនេះវិមាត្របង្រួមរបស់វាត្រូវតែត្រូវបានកោតសរសើរ: 45 x 20 x 15 ម។
ប្រតិបត្តិការនិងការគណនាចម្ងាយ
នេះជារបៀបដែលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic HC-SR04 ដំណើរការដោយពន្យល់យ៉ាងសាមញ្ញ៖
- អ្នកបញ្ចេញឬកេះ បញ្ជូនការផ្ទុះ ultrasonic នៃជីពចរចំនួនប្រាំបីនៅ 40 kHz (មានប្រាំបីដើម្បីធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការបែងចែកជីពចរដែលបានបញ្ជូនពីសំលេងរំខានជុំវិញ)។
- ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការផ្សាយ, ម្ជុលអេកូទៅទីតាំង HIGH ដើម្បីចាប់ផ្តើមសញ្ញាអេកូ។
- នៅពេលដែល សញ្ញាឆ្លុះបញ្ចាំង ត្រលប់មកវិញ ម្ជុលអេកូធ្លាក់ចុះ។*
(*) ប្រសិនបើសញ្ញាមិនជួបប្រទះឧបសគ្គណាមួយនៅក្នុងជួររបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានោះ នឹងមិនទទួលបានអេកូទេ។
ពីទិន្នន័យដែលបានបង្កើតតាមរយៈការបំភាយនៃសញ្ញា និងអេកូរបស់វា ម៉ូឌុលត្រួតពិនិត្យ HC-SR04 មានសមត្ថភាពគណនាចម្ងាយ។ តាមពិតវាសាមញ្ញដូច អនុវត្តរូបមន្តរូបវិទ្យាសាមញ្ញ ដែលយើងទាំងអស់គ្នាត្រូវបានបង្រៀននៅក្នុងឆ្នាំសិក្សារបស់យើង (សូមមើលរូបភាពខាងលើ)។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ultrasonic HC-SR04 គឺ ជម្រើសដ៏ល្អសម្រាប់គម្រោងដែលមានមូលដ្ឋានលើ Arduino សំដៅលើការវាស់ចម្ងាយ និងការរកឃើញវត្ថុ. ទ្រព្យសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យរបស់វាគឺប្រតិបត្តិការសាមញ្ញ ប៉ុន្តែមានប្រសិទ្ធភាព (ដរាបណាយើងកំពុងនិយាយអំពីចម្ងាយខ្លី) ក៏ដូចជាតម្លៃរបស់វាប្រហែល 10-12 អឺរ៉ូ។
កម្មវិធីនិពន្ធដែលមានឯកទេសខាងបច្ចេកវិទ្យា និងបញ្ហាអ៊ីនធឺណិតដែលមានបទពិសោធន៍ជាងដប់ឆ្នាំនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយឌីជីថលផ្សេងៗគ្នា។ ខ្ញុំបានធ្វើការជាអ្នកកែសម្រួល និងអ្នកបង្កើតមាតិកាសម្រាប់ពាណិជ្ជកម្មអេឡិចត្រូនិក ការទំនាក់ទំនង ទីផ្សារអនឡាញ និងក្រុមហ៊ុនផ្សាយពាណិជ្ជកម្ម។ ខ្ញុំក៏បានសរសេរនៅលើគេហទំព័រ សេដ្ឋកិច្ច ហិរញ្ញវត្ថុ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ ការងាររបស់ខ្ញុំក៏ជាចំណង់ចំណូលចិត្តរបស់ខ្ញុំដែរ។ ឥឡូវនេះតាមរយៈអត្ថបទរបស់ខ្ញុំនៅក្នុង Tecnobitsខ្ញុំព្យាយាមស្វែងរកព័ត៌មាន និងឱកាសថ្មីៗទាំងអស់ ដែលពិភពបច្ចេកវិទ្យាផ្តល់ជូនយើងជារៀងរាល់ថ្ងៃ ដើម្បីកែលម្អជីវិតរបស់យើង។