Ultrasonic Radar Menggunakan Arduino Nano dan Serial Plotter: 10 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Dalam Instruksi ini kita akan belajar tentang dasar-dasar perpustakaan servo serta menyiapkan sensor ultrasonik dan menggunakannya sebagai radar. output dari proyek ini akan terlihat pada monitor plotter serial.

Perlengkapan

-Arduino Nano.

-Papan tempat memotong roti.

-Lem tembak.

-Kabel jumper.

-PC ke Arduino USB.

Langkah 1: Hubungkan Arduino ke Sensor dan Servo

ikuti skema koneksi seperti yang dijelaskan.

sensor ultrasonik

- pemicu ke pin2 Arduino

- gema ke pin3 arduino

- Vcc dan Gnd ke 5v dan Gnd masing-masing

servo:

- kabel coklat ke ground

- kabel merah ke vcc

- kabel kuning/oranye ke pin 9 (sambungan yang ditunjukkan pada diagram rangkaian tidak sama dengan yang dijelaskan, ikuti deskripsi untuk hasil terbaik)

Langkah 2: Menyiapkan Sensor

lem panas servo pada selembar karton.

servo dilengkapi dengan berbagai lampiran ke poros.

pasang yang datar dan besar pada poros motor dan putar sepenuhnya ke satu sisi.

Anda dapat melihat bahwa servo hanya dapat berputar hingga batas 180 derajat di kedua arah.

sekarang sesuaikan attachment sehingga terpasang lurus sempurna pada sudut 180 derajat.

kemudian lem panas sensor ke lampiran seperti yang ditunjukkan pada gambar.

servo sekarang harus dapat memutar sensor dari 0 hingga 180 derajat.

Langkah 3: Menyiapkan Arduino

ketika seluruh pengaturan terlihat seperti yang ada di gambar, sambungkan Arduino ke komputer dan mulai Arduino IDE. ada penjelasan langkah demi langkah dari setiap blok kode pada langkah-langkah berikut.

Langkah 4: Mendeklarasikan Variabel

#include itu adalah perpustakaan yang diperlukan untuk menjalankan motor servo secara efektif yang membutuhkan sinyal pwm.

pemicu, gema, durasi, jarak semuanya bilangan bulat. pin pemicu dan gema ditentukan sesuai.

variabel " servo " dibuat untuk menangani motor yang kami sambungkan. Arduino dapat mendukung beberapa servo selama dapat memasok daya ke mereka dan memiliki cukup pin kontrol tersebut.

Langkah 5: Setup dan Loop

pada fungsi void setup, nyatakan mode pin seperti pada gambar.

pada fungsi void loop panggil dua fungsi lainnya seperti kiri dan kanan fungsi ini nantinya akan dibangun untuk memutar poros motor.

juga memulai komunikasi serial antara Arduino dan pc dengan baud rate 9600 yang cukup untuk mendukung aplikasi kita.

Langkah 6: Kiri dan Kanan

servo mikro dapat berputar antara 0 hingga sudut 180 derajat.

untuk mencapai gerakan itu kita harus membangun fungsi gerakan sapuan.

meskipun dapat dilakukan dengan menggunakan satu fungsi, ini adalah cara lain untuk melakukannya.

di setiap blok kode kita menemukan bilangan bulat "jarak" diberikan nilai kembalian dari fungsi echoloop().

fungsi ini menghitung jarak objek dari sensor.

fungsi berisi istilah serial.print() dan serial.println().

untuk mendapatkan plotter serial untuk memplot variabel kita perlu mencetaknya dalam format ini.

Serial.print(variabel1);

Serial.print("");

Serial.println(variabel2);

dalam kasus kami variabel1 adalah sudut dan variabel2 adalah jarak.

Langkah 7: Menghitung Jarak

sensor membutuhkan pulsa 10 microsencond untuk mengirim sinyal suara ultrasonik yang kemudian harus dipantulkan objek dan akan diterima oleh penerima. seperti yang ditunjukkan pada omage, kode dirancang untuk persis seperti itu.

setelah lama pemantulan diketahui, jarak benda dapat dihitung dengan mudah.

ultrasound juga bergerak dengan kecepatan suara di udara 343m/s.

jarak yang dihitung sekarang dikembalikan ke mana pun fungsi dipanggil.

Langkah 8: Unggah Kode dan Mulai

setelah kode diverifikasi dan diunggah, cukup letakkan beberapa objek di depan sensor dan jalankan.

ingat benda-benda yang saya tempatkan

- multimeter di sebelah kiri sensor

- kotak hitam dekat dan di depan sensor

- kotak biru di sebelah kanan agak jauh

Langkah 9: Menafsirkan Plotter Serial

buka serial plotter dengan pergi ke alat.

IDE Arduino terbaru memiliki plotter serial jadi perbarui IDE.

dalam plot kita menemukan gelombang segitiga biru yang merupakan plot sudut servo.

plot merah adalah jarak yang dihitung oleh sensor.

semakin dekat objek semakin rendah plot merah jatuh.

semakin jauh objek semakin tinggi dan sedikit tidak menentu plot merah menjadi.

Anda dapat melihat tiga depresi utama dalam plot

- dekat dengan nol derajat di plot biru - multimeter.

- di tengah kemiringan ke atas serta kemiringan ke bawah - kotak hitam

- di puncak plot biru - depresi yang lebih rendah karena objek lebih jauh - kotak biru ditempatkan jauh ke sisi kanan.

gunakan plot biru sebagai referensi sudut yang bervariasi dari 0 hingga 180 derajat

jarak benda yang diukur bervariasi dari 2 sampai 200 cm tergantung dari kepekaan benda tersebut.

Langkah 10: Tindakan Pencegahan

jangan letakkan benda yang terbuat dari kain. kain menyebarkan ultrasound dan menyebabkan proyek memuntahkan nilai dalam kisaran 2000cm.

itu baik untuk benda padat.

pastikan ketinggian objek cukup untuk mencegat pulsa ultrasound.

mengatur delay di kanan(), kiri(), berfungsi untuk membuat sensor berputar lebih cepat.