ماژول SRF04 یک ماژول فاصله سنج التراسونیک با قیمت پایین است. این ماژول از یک PIC12C508 برای اجرای توابع کنترل و استاندارد مبدل های پیزو 40khz استفاده می کند.درایو 5V این ماژول می تواند یک محدوده تشخیص مفید برای اشیاء بزرگ را فراهم کند، اما می تواند مشکلاتی را در تشخیص اشیای کوچکتر داشته باشد. این مبدل می تواند 20 ولت درایو داشته باشد IC MAX232، معمولا برای ارتباط RS232 استفاده می شود و درایور ایده آل این ماژول، میتواند حدود 16V را درایو کند. قابلیت فاصله سنجی این مآژول تا 3 سانتیمتر اندازه گیری میباشد و همچنان تا 1 سانتیمتر یا کمتر تشخیص داده می شود، اما بعد از 2-3 سانتیمتر، میزان پالس هیچ کمتری دریافت نمی کند.
گیرنده یک مدار متقابل دو مرحله ای است. خازن ورودی C8 برخی از ولتاژ های DC های باقی مانده را مسدود می کند که همیشه به نظر می رسد. هر مرحله افزایش به 24 برابر برای مجموع به دست آمده از 576-ish تعیین شده است. این مقدار حداکثر 25 حداکثر استفاده از LM1458 را نزدیک می کند. محصول پهنای باند برای LM1458 1Mhz است. حداکثر افزایش در 40khz 1000000/40000 = 25 است. خروجی تقویت کننده به یک مقایسه کننده LM311 تغذیه می شود. مقدار کمی بازخورد مثبت برخی از هیستریتیزها را برای خروجی پایدار فراهم می کند. مشکل گرفتن عملیات تا 1-2 سانتیمتر این است که گیرنده اتصال مستقیم از فرستنده را که درست در کنار آن قرار دارد انتخاب می کند. بدتر از آن، مبدل پیزو یک شی مکانیکی است که برخی از زمان ها پس از ریست شدن دستگاه از بین می رود. تا 1 مگاپاسکال بسته به زمانی که تصمیم می گیرید آن را متوقف کنید. تفاوت بسیار زیادی بین این زنگ مستقیم همراه و اکو بازگشتی وجود دارد که به همین دلیل است که بسیاری از طرح ها، از جمله ماژول پلاروید، این دوره را خالی می کنند. نگاهی به بازخوانی اکو در اسیلوسکوپ نشان می دهد که در مقیاس نزدیک نسبت به سیگنال متقابل، بسیار بزرگتر است. بنابراین در این زمان آستانه تشخیص را تنظیم می کنم تا فقط اکو قابل تشخیص باشد. ظرفیت 100n خازن C10 در طول حادثه حدود 6 ولت می باشد. این بسیار سریع از طریق 10k مقاومت R6 برای بازگرداندن حساسیت برای اکولایزر بیشتر فاصله می گیرد. ولتاژ منفی مناسب برای op-amp و comparator توسط MAX232 تولید می شود. متاسفانه، این نیز تولید بسیار کمی از نویز فرکانس بالا است. بنابراین من در حالی که گوش دادن به اکو را می خوانم، آن را خاموش می کنم. ظرفیت خازن 10uF C9 فقط برای انجام این کار ریزش منفی را حفظ می کند
محاسبه فاصله
SRF04 یک پالس اکو را با فاصله مناسب فراهم می کند. اگر عرض پالس در uS اندازه گیری شود، سپس تقسیم با 58 به شما فاصله را در سانتی متر می دهد یا تقسیم با 148 فاصله را در اینچ می دهد. uS / 58 = cm یا uS / 148 = اینچ.
تغییر الگوی پرتوی و عرض پرتو
شما نمیتوانید این یک سوال است که به طور مرتب رشد می کند، با این حال هیچ راهی آسان برای کاهش یا تغییر عرض پرتو که من از آن آگاه هستم وجود ندارد. الگوی پرتو SRF04 مخروطی با عرض پرتو است که یک تابع از سطح سطح مبدل است و ثابت است. الگوی پرتو مبدل های مورد استفاده در SRF04، گرفته شده از ورق داده سازنده، در زیر نشان داده شده است.
مشخصات فنی ماژول فاصله سنج التراسونیک SRF04
- ترانزیستور پین فرم: 10 پوند دیجیتال
- فرکانس صدا: 40 کیلوهرتز
- خروجی اکو پین: 0-Vcc
- Echo Pin Format: خروجی DIGITAL است و به طور مستقیم با دامنه متناسب است.
- محدوده اندازه گیری: 2cm تا 4.5m
- اندازه گیری رزولوشن: 0.3cm
- زاویه اندازه گیری: تا 15 درجه
- نرخ اندازه گیری: 40 هرتز
- ولتاژ منبع تغذیه: 4.5V تا 5.5V
- منبع تغذیه: 10 تا 40 میلی آمپر
- اتصال دهنده: استاندارد رابط 4 پین مردانه است که می تواند به طور مستقیم به spreadboards وصل شود.