Sensor ultrasonik digunakan untuk mendeteksi objek, mengukur jarak objek dan memiliki banyak aplikasi. Artikel ini membahas rangkaian Sensor Deteksi Objek Ultrasonik menggunakan mikrokontroler 8.051 . Sensor ultrasonik memberikan metode deteksi objek yang paling mudah dan memberikan pengukuran yang sempurna antara objek diam atau bergerak. Sensor mengukur waktu yang diperlukan agar gema suara kembali dan mengirimkannya ke mikrokontroler sebagai pulsa dengan lebar variabel.
Sirkuit Deteksi Objek Ultrasonik
Sirkuit ini dirancang untuk mendemonstrasikan pendeteksian suatu objek di depan transduser ultrasonik . Transduser ultrasonik terdiri dari a pemancar dan penerima. Pemancar menghasilkan gelombang suara 40KHz sedangkan penerima mendeteksi gelombang suara 40KHz dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang diumpankan ke mikrokontroler.
Diagram Blok Rangkaian Deteksi Objek
Diagram Blok Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik
Persyaratan Perangkat Keras
- Modul sensor ultrasonik
- 8051 mikrokontroler
- LCD
- LED
- Kristal
- Transistor, Dioda, Kapasitor, dan Resistor
- Transformator
- Regulator tegangan
- Pistol Magnetik
Persyaratan Software
- Perangkat lunak Keil IDE
- Tertanam C
Sirkuit untuk Deteksi Objek Ultrasonik
Sirkuit untuk Deteksi Objek Ultrasonik
Tata Kerja
Sirkuit ini dirancang dengan mikrokontroler 8.051 dan sebuah sensor ultrasonik . Sensor mentransmisikan gelombang suara ultrasonik kHz. Ketika sebuah benda atau penghalang berada di depan sensor, gelombang suara dipantulkan. Kemudian penerima mendeteksi gelombang suara kHz.
Sirkuit mengubah sinyal suara menjadi sinyal listrik yang diumpankan ke antarmuka mikrokontroler. Mikrokontroler menerima sinyal dan menggerakkan keluaran untuk mengambil tindakan yang sesuai. LCD dihubungkan ke mikrokontroler digunakan untuk menampilkan status modul.
Proyek ini dapat ditingkatkan dengan menghitung jarak benda dan mencari lokasi benda.
Sensor ultrasonik
Sensor ultrasonik mengirimkan pulsa suara berfrekuensi tinggi dan menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan gema suara untuk kembali.
Sensor ultrasonik
Kecepatan suara sekitar 341 meter per detik di udara. Sensor menggunakan kecepatan suara di udara dan waktu yang dibutuhkan sensor untuk mengirim dan menerima suara untuk menghitung jarak. Dengan demikian mendeteksi objek dan menemukan lokasi objek.
Jarak = waktu X (kecepatan suara) / 2
Suara harus berpindah dari sensor ke objek dan mengembalikannya, jadi bagi kecepatannya dengan 2.
Koneksi
- Vcc: Tegangan input +5 V.
- GND: Pembumian eksternal
- Trigonometri: Pin Digital 2
- Gema: Pin Digital 2
Pin Trigonometri digunakan untuk mengirim sinyal dan pin Echo digunakan untuk mendengarkan sinyal yang kembali.
Catatan: saat memasang, hubungkan terminal GND terlebih dahulu, jika tidak, modul dapat rusak.
Spesifikasi
- Tegangan input: 5 V DC
- Arus statis:<2 mA
- Tegangan output: 5 V tinggi dan 0 V rendah
- Jarak deteksi: 2 cm hingga 500 cm
- Dimensi: 3.4 x 2 x 1.5 cm
- Sinyal pemicu masukan: 10 us TTL impuls
- Sinyal gema: keluaran sinyal TTL PWM
Keuntungan
- Memberikan pengukuran jarak yang tepat dan tidak kontak dalam jarak 2cm hingga 3m.
- Pengukuran ultrasonik bekerja dalam kondisi pencahayaan apa pun, karenanya merupakan suplemen untuk detektor objek inframerah.
- LED indikator burst menunjukkan pengukuran sedang berlangsung.
- Header 3 pin memudahkan untuk menghubungkan ke papan pengembangan secara langsung atau dengan kabel ekstensi tanpa penyolderan.
Aplikasi sensor Ultrasonik
Digunakan untuk mengembangkan sistem keamanan, pameran animasi interaktif, sistem bantuan parkir , dan navigasi robotik.
8051 Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah chip yang sangat terintegrasi atau mikroprosesor dengan semua periferal seperti RAM, ROM, port I / O, Timer ADC, dll. Pada satu chip. Ini adalah chip khusus yang disebut komputer chip tunggal.
Mikrokontroler 8051 adalah mikrokontroler 8-bit yang populer. Ini didasarkan pada inti CISC 8 bit dari arsitektur Harvard. Ini tersedia sebagai chip pin DIP 40 pin dan bekerja dengan input DC 5 volt.
Diagram blok mikrokontroler 8.051
Diagram Blok Mikrokontroler 8051
Fitur Penting Mikrokontroler 8051
- Memori program pada chip 4KB (ROM dan EPROM).
- 128 byte on-chip data memory (RAM).
- Bus data 8-bit, bit alamat 16-bit dan dua timer 16 bit T0 dan T1
- 32 register tujuan umum masing-masing dari 8 bit dan lima interupsi.
- Empat port paralel masing-masing 8 bit dengan total 32 jalur I / O.
- Satu penghitung program 16 bit, satu penunjuk tumpukan, dan satu penunjuk data 16 bit.
- Satu siklus instruksi mikrodetik dengan kristal 12 MHz.
- Satu port komunikasi serial dupleks yang membosankan.
Deskripsi Pin
Mikrokontroler 8051 tersedia dalam konfigurasi DIP 40 pin. Di antara 40 pin, 32 pin dialokasikan untuk empat port paralel P0, P1, P2 dan P3, masing-masing port menempati 8 pin. Pin yang tersisa adalah VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA dan PSEN.
Osilator kristal kuarsa dihubungkan melintasi pin XTAL1 dan XTAL2 dengan nilai kapasitor 30pF. Jika sumber selain osilator kristal digunakan maka pin XTAL1 dan XTAL2 dibiarkan terbuka.
Komunikasi Serial pada Mikrokontroler 8051
Mikrokontroler 8051 memiliki dua pin untuk mentransfer dan menerima data melalui komunikasi serial. Kedua pin ini adalah bagian dari port P3 (P3.0 dan P3.1).
Pin-pin ini kompatibel dengan TTL dan karenanya memerlukan driver jalur untuk membuatnya kompatibel dengan RS232. MAX232 digunakan sebagai driver baris. Komunikasi serial dikendalikan oleh register 8-bit yang disebut register SCON.
Aplikasi Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik
- Proyek ini dapat digunakan untuk aplikasi seperti fotografi satwa liar (Pemicu Kamera Sensor Gerak), pemantauan area keamanan, dll.
- Kami dapat mengukur jarak secara tepat dengan Sirkuit Deteksi Objek Ultrasonik.
- Sirkuit ini dapat digunakan sebagai alarm pencuri.
- Digunakan untuk mengembangkan sistem keamanan, pameran animasi interaktif, sistem bantuan parkir, dan navigasi robotik.
Demikian sekian tentang pembuatan Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik Menggunakan Mikrokontroler 8051. Kami berharap Anda lebih memahami konsep ini. Selanjutnya, setiap pertanyaan tentang topik ini atau proyek berbasis teknologi nirkabel , tolong berikan saran berharga Anda dengan mengomentari bagian komentar di bawah.
