------( میکروالکترونیک )------( الکترونیک دیجیتال )------( سفارش طراحی و برنامه نویسی پروزه های شما )------( الکترونیک مقدماتی )--------(www.project-esisis.com)------	تقویم ابزار های وبلاگ نویسی نمایشگر تاریخ به صورت فارسی

مداری را طراحی کنید که بوسیله آن بتوانید یک دستگاه فاصله سنج دیجیتالی را پیاده سازی نمائید، شما مجاز به استفاده از تراشه AVR جهت برنامه ریزی این پروژه می باشید در این برنامه باید بشود نسبت مدت زمان روشن بودن پالس دریافتی به کل زمان پالس ورودی را اندازه گیری نمود. موارد استفاده در سنسور اولتراسونیک Ultrasonic برای سنجش فاصله (حسگر مافوق صوت)

اهداف:

1. میکرو کنترلر AVR Atmega16
2. مدار ریست میکروکنترلر Reset
3. خروجی اتصال ال سی دی LCD2*16 جهت نمایش میزان تایمر.
4. ورودی سیگنال شبیه سازی سنسور اولتراسونیک.
5. اسیلوسکوپ دیجیتال (استفاده از کانال یک)

نحوه فعال کردن شبیه ساز اسیلوسکوپ در برنامه پرتئوس اگر نمایش خاموش باشد پس از زدن کلید PLAY اسیلسکوپ نشان داده نمی شود برای روشن نمودن مراحل زیر را انجام دهید:

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، سر برگ Debug گزینه Digital Oscilloscope انتخاب می نماییم

نحوه تغییر دادن فرکانس و مشخصات ورودی برای این منظور قبل از زدن کلید PLAY بر روی شکل ورودی پالس راست کلیک کرده پس از قرمز شدن رنگ قطعه مدنظر چپ کلیک بر رویش می نمائیم سپس در پنجر باز شده همانند تصویر پیوست مشخصات را تغییر می دهیم:

عدد موجود در پنجره شماره 3 را تغییر که بدهید فرکانس پالس ورودی تغییر می کند مثلاً 100 هرتز یا 200 هرتز

سنسور اولتراسونیک:

اساس کار حسگرهای فراصوت مشابه رادار یا ردیاب صوتی، تشخیص ویژگی‌های هدف از طریق تحلیل بازتاب امواج رادیویی یا صوتی می‌باشد. حسگرهای فراصوت امواج صوتی با فرکانس بالا ایجاد می‌کنند و موج بازتاب شده را دریافت و تحلیل می‌کنند. این حسگرها با محاسبه زمان بین فرستادن سیگنال و گرفتن بازتاب، فاصله جسم را محاسبه می‌کنند. از این فناوری می‌توان در اندازه‌گیری سرعت و جهت باد یا میزان پر بودن یک مخزن استفاده کرد. برای اندازه‌گیری سرعت و جهت، یک دستگاه از چندین گیرنده استفاده می‌کند و از روی فاصله نسبی آنها سرعت را اندازه می‌گیرد برای اندازه‌گیری میزان مایع داخل یک مخزن نیز کافیست فاصله از سطح مایع اندازه گرفته شود کاربردهای دیگر شامل ردیابهای صوتی(sonar) بخورها (Humidifier) فراوانگاری سونوگرافی فراصوت دزدگیرها و آزمایش‌های غیر مخرب (Nondestructive testing) می‌شود. به طور معمول از فرستنده و گیرنده‌هایی استفاده می‌شود که با تبدیل انرژی الکتریکی به صوتی امواج صوتی بالاتر از ۲۰ کیلوهرتز ایجاد می‌کنند و با دریافت بازتاب امواج صوت را بار دیگر به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کنند تا قابل اندازه‌گیری و نمایش باشند. مشکلات عمدهٔ این فناوری شکلهای گوناگون سطوح اجسام و چگالی یا غلظت مواد است. به عنوان مثال وجود کف در سطح یک مایع این عمل را مختل می‌کند.

کاربرد در صنعت:

سنسورهای فراصوت برای ردیابی و آشکار سازی هدفها و اندازه‌گیری فاصله آنها در بسیاری از کارخانه‌های خودکار به کار می‌روند. سنسورها با یک خروجی دیجیتال (روشن یا خاموش) برای یافتن وجود هدف و سنسورهایی با یک خروجی دیجیتال که به طور تناسبی بر حسب فاصله سنسور تا هدف تغییر می‌کند، موجود هستند. به علت اینکه سنسورهای فراصوت به جای نور از صدا برای آشکار سازی استفاده می‌کنند، در کاربردهایی که سنسورهای فوتوالکتریک(سنسورهای فوتوالکتریک) قابل استفاده نیستند، به کار می‌روند. این سنسورها راه حل خوبی برای آشکارسازی اجسام شفاف و اندازه‌گیری سطح مایع هستند؛ کاربردهایی که سنسورهای فوتوالکتریک به علت عدم بازتاب نور از سطح هدف دچار اخلال می‌شوند. رنگ هدف و/یا بازتاب بر سنسورهای فراصوت تأثیر نمی‌گذارد که در نتیجه می‌توانند در نور زیاد عمل کنند. انواع دیگر مبدلها در دستگاههای تمیز کننده دارای سنسور فراصوت به کار می‌روند. یک مبدل فراصوت به یک فولاد ضد زنگ که با یک حلال (معمولاً آب یا ایزو پروپانول) پر شده است، اضافه می‌شود و بعد موج مربعی به آن اعمال می‌شود که انرژی لرزشی به مایع می‌دهد.

سنسور التراسونیک برای برآورد فاصله از امواج مافوق صوت ( فرا صوت یا همان ) بهره می گیرد. طرز کار این نوع سنسورها به این صورت است که فاصله زمانی مابین ارسال امواج تا دریافت سیگنال اکو را اندازه می گیرند و با توجه به سرعت صوت در آن محیط ، فاصله تا مانع را برآورد می کنند. سنسور های اولتراسونیک در انواع مختلفی موجود می باشند که در صنعت کاربردهای وسیعی دارند.

فرکانس مورد استفاده در سنسور التراسونیک معمولا 40 - 60 کیلو هرتز می باشد که خارج از بازه شنوایی انسان می باشد. مزیت اصلی این سنسورها ، تشخیص اجسام صرف نظر از رنگ ،شکل و سطح آنها به وسیله امواج مافوق صوت است. امروزه سنسورهای التراسونیک یکی از ارکان مهم اتوماسیون صنعتی بشمار رفته و کاربردهای وسیع و گوناگونی در صنایع مختلف دارند.سنسور التراسونیک عموما می توانند در هر موقعیتی به کار گرفته شوند ولی باید از بکار گرفتن آنها در شرایطی که باعث رسوب گذاری سخت بر روی سطح سنسور می شود اجتناب کرد.وجود قطرات آب و رسوبات سخت بر روی سطح گیرنده می تواند موجب اختلال در کارکرد سنسور اولتراسونیک شود.با این وجود،گرد و غبار و ترشحات رنگ بر روی کارکرد سنسور اولتراسونیک اثر منفی نخواهند گذاشت.

ultrasonic sensors installation notes

برای شناسایی اجسام با سطح صاف و ناصاف، زاویه سنسور التراسونیک با سطح جسم باید 90 درجه با تلورانس 3 درجه باشد. از سوی دیگر جسم ناصاف می تواند انحراف زاویه بیشتری داشته باشد.برای سنسور آلتراسونیک جسم ناصاف به جسمی اطلاق می شود که ارتفاع پستی و بلندی آن بزرگتر یا مساوی طول موج سیگنال ارسالی باشد. در این حالت امواج منعکس شده در گستره بیشتری منعکس می شوند بنابراین رنج کاری کمتر می شود.درحالتی که جسم مورد نظر ناصاف باشد ماکزیمم انحراف زاویه قابل قبول و بیشترین محدوده شناسایی ممکن باید با آزمون و خطا مشخص شود.فاصله مجاز نصب سنسور اولتراسونیک در جدول زیر مینیمم فاصله مجاز برای نصب چند سنسور اولتراسونیک غیر سنکرون در مجاورت هم آمده است.سنسورهای التراسونیک نباید در فاصله کمتر از فاصله مجاز نصب شوند زیرا بر روی کارکرد یکدیگر اثر می گذارند.فاصله های ذکر شده در جدول باید دقیقا رعایت شوند.

جدول فاصله نصب سنسورهای اولتراسونیکدر حالتی که جسم به صورت مورب با سنسور ultrasonic قرارگیرد ، ممکن است موج منعکس شده از سنسور مجاور دریافت شود و موجب خطا شود.فاصله مناسب برای نصب در این حالت باید با آزمون و خطا مشخص شود.

جسم مورب در مقابل سنسور اولتراسونیک بعضی از مدلهای سنسور آلتراسونیک این قابلیت را دارند که باهم سنکرون شوند و واضح است که در این حالت حداقل فاصله مجاز برای نصب سنسورها در مقایسه با اعدادی که در جدول آمده کاهش می یابد.برای اطلاعات بیشتر به برگ راهنمای سنسورها مراجعه کنید. گرچه این موضوع در رابطه با همه سنسورهای التراسونیک عمومیت ندارد.

سنسور های سنکرون شده مسیر امواج اولتراسونیک امواج اولتراسونیک از سطح سنسور اولتراسونیک بصورت مستقیم منتشر می شوند ، اما میتوان مسیر امواج صوتی را توسط یک سطح صاف با حداقل تلفات تغییر داد. به همین طریق میتوان امواج صوتی را تا 90 درجه منحرف کرد ، که امواج اولتراسونیک هم از این قائده مستثنی نیستند.

انحراف مسیر امواج اولتراسونیک

توجه: اگر شما این پروژه را با زبانهای برنامه نویسی و یا اینکه تراشه های میکروکنترلری دیگری مورد نیاز داشته باشید، می توانید از طریق بخش سفارش پروژه اقدام نمایید.

برنامه C برای AVR

نکته: آموزش طراحی و برنامه نویسی تراشه میکروکنترلر AVR به زبان C و توضیح خط به خط برنامه به همراه پروژه برای شما ارسال خواهد شد نمونه ای از بخش های این فایل راهنما در شکل ها آورده شده است:

راهنمای کامل و گزارشکار آماده و تایپ شده در Microsoft Office Word

 

---

(( سفارش پروژه ))

برای سفارش این برنامه با همین شکل و اجزاء و یا تغییر برنامه مورد نظر به دلخواه خود می توانید از روش های زیر اقدام نمائید، کد سفارش پروژه را ارسال کنید:

هزینه طراحی: SMS-> 0911 831 50 58

کد سفارش پروژه: 103p77

سفارش پروژه >>> Project-esisis.com/Content

---

برای ارتباط با مدیر سایت از لینکهای زیر استفاده کنید

آدرس کانال سایت در تلگرام : www.telegram.me/Electronic_iran

آیدی جهت ارتباط در تلگرام: @Electronic_iran

 

---