پروژه ساخت دستگاه فاصله سنج سخنگو با سنسور SRF04 و برد آردوینو

تا به امروز پروژه های متعددی بر پایه ماژول های فاصله سنج srf منتشر شده که هر کدام دارای جذابیت های مختلفی بوده‌اند، در این پروژه قصد دارم به روش متفاوتی و هوشمندی این پروژه را اجرا کنم، به این صورت که با تغییر فاصله تشخیص داده شده توسط سنسور التراسونیک، مقادیر اندازه گیری شده به کمک یک بلندگو کتصل شده با آردوینو اعلام می‌شوند. در ادامه ساخت دستگاه فاصله سنج سخنگو با استفاده از آردوینو و SRF04 با مرجع تخصصی آردوینو به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

ماژول فاصله سنج SRF

این نوع از ماژول‌های فاصله سنج در انواع مختلفی تولید می شوند، که از محبوب ترین آن ‌ها می‌توان SRF-04 و SRF-05 را نام برد. نحوه کارکرد این ماژول ها با استفاده از دو نوع قطعه آلتراسونیک است که بر روی ماژول قرار دارد. یکی فرستنده امواج فراصوت و دیگری گیرنده امواج است. امواج التراسونیک بر اساس زمان ارسال بازخورد امواج، قادر به محاسبه فاصله تا جسم خواهد بود. همان طور که ذکر شد در این ماژول دو نوع قطعه التراسونیک وجود دارد که یکی از آن ها از نوع T یا فرستنده و دیگری از نوع R یا دریافت کننده است. پس ماژول به این صورت کار می کند که با ارسال و دریافت امواج التراسونیک فاصله با اجسام را در نهایت قابل محاسبه می کند.

برد آردوینو Nano

مجموعه برد های آردوینو از جمله برد های توسعه پرطرفدار بین مهندسین امبدد هستند که در مدل های مختلفی از جمله Micro , proMini , Nano , Uno و همچنین Mega قابل تهیه هستند. هسته مرکزی این بردهای محبوب از سری AtMega328 است. آردوینو پلتفرم سخت‌افزاری و نرم‌افزاری متن‌باز است. همان طور که قبل تر اشاره کردیم، پلتفرم آردوینو شامل یک میکروکنترلر تک‌بردی متن‌باز است که قسمت سخت افزار آردوینو را تشکیل می‌دهد. علاوه بر این، پلتفرم آردوینو یک نرم‌افزار آردوینو IDE که به منظور برنامه‌نویسی برای بردهای آردوینو طراحی شده‌است و یک بوت لودر نرم‌افزاری که بر روی میکروکنترلر بارگذاری می‌شود را در بر می‌گیرد.

وسایل مورد نیاز

ماژول فاصله سنج SRF04

آردوینو نانو Nano

بلندگو

شرح پروژه فاصله سنج سخنگو

در این پروژه با استفاده از سنسور التراسونیک و کتابخانه Talkie قادر خواهیم بود مقادیر اندازه گیری شده را به واسطه بلندگو متصل شده به آردوینو به کاربر اعلام کنیم، در این پروژه از سنسور التراسونیک مدل srf04 و آردوینو مدل نانو استفاده خواهیم کرد که همچنین قابل جایگزینی با آردوینو مدل UNO خواهد بود. در ادامه درصورتی که نیاز به افزایش صوت قابل پخش از بلنگو باشیم با استفاده از یک آمپلی فایر این مورد قابل رفع خواهد بود.

اتصالات فاصله سنج سخنگو

این پروژه از یک سنسور التراسونیک و یک عدد بلند استفاده می‌کند، در صورتی که از سنسور التراسونیک SFR05 استفاده می‌کنید پین OUT نیاز به اتصال ندارد. در این مورد من پین Trig و Echo در سنسور التراسونیک را به پین های ۴ و ۵ از پین های دیجیتال متصل کرده‌ام، همچنین به منظور تغذیه ماژول از پین ۵v در آرئینود استفاده کردم.

در ادامه برای اتصال بلندگو به آردوینو تنها کافی از پین مثبت به پین دیجیتال ۲ در آردوینو متصل و پین منفی به GND متصل شود.

کتابخانه های مورد نیاز

برای اجرای پروژه ابتدا در نرم افزار Arduino IDE اقدام به نصب کتابخانه مرجع Talkie می پردازیم. مراحل زیر را دنبال کنید.

این مسیر را دنبال کنید Sketch > Include Library > Manage Libraries
کلمه Talkie را جستجو کنید.
کتابخانه را نصب کنید.

کدهای پروژه فاصله سنج سخنگو

در کدهای این پروژه در ابتدا قادر خواهیم بود پین های مربوط به سنسور التراسونیک و بلندگو را تغییر دهیم. کد های این پروژه دارای سه بخش هستند که ابتدا کد زیر در بخش اصلی یک پروژه جدید در نرم‌افزار Arduino IDE ذخیره و سپس دو عدد فایل دیگر با پسوند های h. و cpp. در کنار این کد ایجاد و کنارهم اجرا خواهند شد که وظیفه راه‌اندازی سنسور التراسونیک و بلندگو برای اعلام فاصله را دارند.

ابتدا در نرم‌افزار Arduino IDE کد های زیر را در وارد کنید.

#include <Arduino.h>

#include "TalkieUtils.h"
#include "Vocab_US_Large.h" 
#include "Vocab_Special.h"

#include "HCSR04.h"

Talkie Voice;

const uint8_t ECHO_IN_PIN = 4;
const uint8_t TRIGGER_OUT_PIN = 5;

void setup() {
    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

    Serial.begin(115200);
#if defined(__AVR_ATmega32U4__) || defined(SERIAL_USB) || defined(SERIAL_PORT_USBVIRTUAL)  || defined(ARDUINO_attiny3217)
    delay(4000); // To be able to connect Serial monitor after reset or power up and before first print out. Do not wait for an attached Serial Monitor!
#endif
    Serial.println(F("START " __FILE__ " from " __DATE__ "\r\nUsing library version " VERSION_TALKIE));

    initUSDistancePins(TRIGGER_OUT_PIN, ECHO_IN_PIN);

#if defined(TEENSYDUINO)
    pinMode(5, OUTPUT);
    digitalWrite(5, HIGH);
#endif
    Serial.print("Voice queue size is: ");
    Serial.println(Voice.sayQ(spPAUSE1));

}

void loop() {

    int tCentimeter = getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(300);
    if (tCentimeter >= 300) {
        Serial.println("timeout");

        sayQTimeout(&Voice);
        Voice.sayQ(sp2_OUT);
    } else {
        Serial.print("cm=");
        Serial.println(tCentimeter);

        float tDistanceMeter = tCentimeter / 100.0;
        sayQFloat(&Voice, tDistanceMeter, 2, true, true);
        Voice.sayQ(sp2_METER);
    }

    Voice.sayQ(spPAUSE1);
    while (Voice.isTalking()) {
        ;
    }

}

#include <Arduino.h>

#include "TalkieUtils.h"

#include "Vocab_US_Large.h"

#include "Vocab_Special.h"

#include "HCSR04.h"

Talkie Voice;

const uint8_t ECHO_IN_PIN = 4;

const uint8_t TRIGGER_OUT_PIN = 5;

void setup() {

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

Serial.begin(115200);

#if defined(__AVR_ATmega32U4__) || defined(SERIAL_USB) || defined(SERIAL_PORT_USBVIRTUAL) || defined(ARDUINO_attiny3217)

delay(4000); // To be able to connect Serial monitor after reset or power up and before first print out. Do not wait for an attached Serial Monitor!

#endif

Serial.println(F("START " __FILE__ " from " __DATE__ "\r\nUsing library version " VERSION_TALKIE));

initUSDistancePins(TRIGGER_OUT_PIN, ECHO_IN_PIN);

#if defined(TEENSYDUINO)

pinMode(5, OUTPUT);

digitalWrite(5, HIGH);

#endif

Serial.print("Voice queue size is: ");

Serial.println(Voice.sayQ(spPAUSE1));

}

void loop() {

int tCentimeter = getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(300);

if (tCentimeter >= 300) {

Serial.println("timeout");

sayQTimeout(&Voice);

Voice.sayQ(sp2_OUT);

} else {

Serial.print("cm=");

Serial.println(tCentimeter);

float tDistanceMeter = tCentimeter / 100.0;

sayQFloat(&Voice, tDistanceMeter, 2, true, true);

Voice.sayQ(sp2_METER);

}

Voice.sayQ(spPAUSE1);

while (Voice.isTalking()) {

;

}

در ادامه کد های زیر را با پسوند و نام HCSR04.cpp در Arduino IDE وارد کنید.

#include <Arduino.h>
#include "HCSR04.h"

uint8_t sTriggerOutPin; 
uint8_t sEchoInPin;

uint8_t sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_UNITITIALIZED;

void initUSDistancePins(uint8_t aTriggerOutPin, uint8_t aEchoInPin) {
    sTriggerOutPin = aTriggerOutPin;
    if (aEchoInPin == 0) {
        sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_1_PIN;
    } else {
        sEchoInPin = aEchoInPin;
        pinMode(aTriggerOutPin, OUTPUT);
        pinMode(sEchoInPin, INPUT);
        sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_2_PINS;
    }
}

void initUSDistancePin(uint8_t aTriggerOutEchoInPin) {
    sTriggerOutPin = aTriggerOutEchoInPin;
    sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_1_PIN;
}

unsigned int getUSDistance(unsigned int aTimeoutMicros) {
    if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_UNITITIALIZED) {
        return 0;
    }

    digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);

    if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_USE_1_PIN) {
        pinMode(sTriggerOutPin, OUTPUT);
    }

#ifdef DEBUG
    delayMicroseconds(100); 
#else
    delayMicroseconds(10);
#endif
    digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);

    uint8_t tEchoInPin;
    if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_USE_1_PIN) {
        delayMicroseconds(20);
        pinMode(sTriggerOutPin, INPUT);
        tEchoInPin = sTriggerOutPin;
    } else {
        tEchoInPin = sEchoInPin;
    }

#if ! defined(__AVR__) || defined(TEENSYDUINO) || defined(__AVR_ATtiny25__) || defined(__AVR_ATtiny45__) || defined(__AVR_ATtiny85__) || defined(__AVR_ATtiny87__) || defined(__AVR_ATtiny167__)
    noInterrupts();
    unsigned long tUSPulseMicros = pulseIn(tEchoInPin, HIGH, aTimeoutMicros);
    interrupts();
#else
    unsigned long tUSPulseMicros = pulseInLong(tEchoInPin, HIGH, aTimeoutMicros);
#endif
    return tUSPulseMicros;
}

unsigned int getCentimeterFromUSMicroSeconds(unsigned int aDistanceMicros) {
    return (aDistanceMicros * 100L) / 5825;
}

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeter(unsigned int aTimeoutMicros) {
    return (getCentimeterFromUSMicroSeconds(getUSDistance(aTimeoutMicros)));
}

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(unsigned int aTimeoutCentimeter) {
    unsigned int tTimeoutMicros = ((aTimeoutCentimeter * 233L) + 2) / 4; 
    return getUSDistanceAsCentiMeter(tTimeoutMicros);
}

void testUSSensor(uint16_t aSecondsToTest) {
    for (long i = 0; i < aSecondsToTest * 50; ++i) {
        digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);
        delayMicroseconds(582); 
        
        digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);
        delay(20); 
    }
}

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

unsigned int sUSDistanceCentimeter;
volatile unsigned long sUSPulseMicros;

volatile bool sUSValueIsValid = false;
volatile unsigned long sMicrosAtStartOfPulse;
unsigned int sTimeoutMicros;

void handlePCInterrupt(uint8_t aPortState) {
    if (aPortState > 0) {

        sMicrosAtStartOfPulse = micros();
    } else {

        sUSPulseMicros = micros() - sMicrosAtStartOfPulse;
        sUSValueIsValid = true;
    }
#ifdef DEBUG

#endif
}
#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7)

ISR (PCINT2_vect) {

    uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));
    handlePCInterrupt(tPortState);
}
#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13)
/*
 * pin change interrupt for D8 to D13 here.
 * state of pin is echoed to output 13 for debugging purpose
 */
ISR (PCINT0_vect) {
// check pin
    uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));
    handlePCInterrupt(tPortState);
}
#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5)
/*
 * pin change interrupt for A0 to A5 here.
 * state of pin is echoed to output 13 for debugging purpose
 */
ISR (PCINT1_vect) {
// check pin
    uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));
    handlePCInterrupt(tPortState);
}
#endif

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

void startUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeoutNonBlocking(unsigned int aTimeoutCentimeter) {
// need minimum 10 usec Trigger Pulse
    digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);
    sUSValueIsValid = false;
    sTimeoutMicros = ((aTimeoutCentimeter * 233) + 2) / 4; // = * 58.25 (rounded by using +1)
    *digitalPinToPCMSK(sEchoInPin) |= bit(digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin));// enable pin for pin change interrupt
// the 2 registers exists only once!
    PCICR |= bit(digitalPinToPCICRbit(sEchoInPin));// enable interrupt for the group
    PCIFR |= bit(digitalPinToPCICRbit(sEchoInPin));// clear any outstanding interrupt
    sUSPulseMicros = 0;
    sMicrosAtStartOfPulse = 0;

#ifdef DEBUG
    delay(2); // to see it on scope
#else
    delayMicroseconds(10);
#endif
    digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);
}

bool isUSDistanceMeasureFinished() {
    if (sUSValueIsValid) {
        sUSDistanceCentimeter = getCentimeterFromUSMicroSeconds(sUSPulseMicros);
        return true;
    }

    if (sMicrosAtStartOfPulse != 0) {
        if ((micros() - sMicrosAtStartOfPulse) >= sTimeoutMicros) {
            *digitalPinToPCMSK(sEchoInPin) &= ~(bit(digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));// disable pin for pin change interrupt
            return true;
        }
    }
    return false;
}
#endif

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

#include <Arduino.h>

#include "HCSR04.h"

uint8_t sTriggerOutPin;

uint8_t sEchoInPin;

uint8_t sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_UNITITIALIZED;

void initUSDistancePins(uint8_t aTriggerOutPin, uint8_t aEchoInPin) {

sTriggerOutPin = aTriggerOutPin;

if (aEchoInPin == 0) {

sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_1_PIN;

} else {

sEchoInPin = aEchoInPin;

pinMode(aTriggerOutPin, OUTPUT);

pinMode(sEchoInPin, INPUT);

sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_2_PINS;

}

void initUSDistancePin(uint8_t aTriggerOutEchoInPin) {

sTriggerOutPin = aTriggerOutEchoInPin;

sHCSR04Mode = HCSR04_MODE_USE_1_PIN;

}

unsigned int getUSDistance(unsigned int aTimeoutMicros) {

if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_UNITITIALIZED) {

return 0;

}

digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);

if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_USE_1_PIN) {

pinMode(sTriggerOutPin, OUTPUT);

}

#ifdef DEBUG

delayMicroseconds(100);

#else

delayMicroseconds(10);

#endif

digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);

uint8_t tEchoInPin;

if (sHCSR04Mode == HCSR04_MODE_USE_1_PIN) {

delayMicroseconds(20);

pinMode(sTriggerOutPin, INPUT);

tEchoInPin = sTriggerOutPin;

} else {

tEchoInPin = sEchoInPin;

}

#if ! defined(__AVR__) || defined(TEENSYDUINO) || defined(__AVR_ATtiny25__) || defined(__AVR_ATtiny45__) || defined(__AVR_ATtiny85__) || defined(__AVR_ATtiny87__) || defined(__AVR_ATtiny167__)

noInterrupts();

unsigned long tUSPulseMicros = pulseIn(tEchoInPin, HIGH, aTimeoutMicros);

interrupts();

#else

unsigned long tUSPulseMicros = pulseInLong(tEchoInPin, HIGH, aTimeoutMicros);

#endif

return tUSPulseMicros;

}

unsigned int getCentimeterFromUSMicroSeconds(unsigned int aDistanceMicros) {

return (aDistanceMicros * 100L) / 5825;

}

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeter(unsigned int aTimeoutMicros) {

return (getCentimeterFromUSMicroSeconds(getUSDistance(aTimeoutMicros)));

}

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(unsigned int aTimeoutCentimeter) {

unsigned int tTimeoutMicros = ((aTimeoutCentimeter * 233L) + 2) / 4;

return getUSDistanceAsCentiMeter(tTimeoutMicros);

}

void testUSSensor(uint16_t aSecondsToTest) {

for (long i = 0; i < aSecondsToTest * 50; ++i) {

digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);

delayMicroseconds(582);

digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);

delay(20);

}

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

unsigned int sUSDistanceCentimeter;

volatile unsigned long sUSPulseMicros;

volatile bool sUSValueIsValid = false;

volatile unsigned long sMicrosAtStartOfPulse;

unsigned int sTimeoutMicros;

void handlePCInterrupt(uint8_t aPortState) {

if (aPortState > 0) {

sMicrosAtStartOfPulse = micros();

} else {

sUSPulseMicros = micros() - sMicrosAtStartOfPulse;

sUSValueIsValid = true;

}

#ifdef DEBUG

#endif

}

#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7)

ISR (PCINT2_vect) {

uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));

handlePCInterrupt(tPortState);

}

#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13)

* pin change interrupt for D8 to D13 here.

* state of pin is echoed to output 13 for debugging purpose

ISR (PCINT0_vect) {

// check pin

uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));

handlePCInterrupt(tPortState);

}

#endif

#if defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5)

* pin change interrupt for A0 to A5 here.

* state of pin is echoed to output 13 for debugging purpose

ISR (PCINT1_vect) {

// check pin

uint8_t tPortState = (*portInputRegister(digitalPinToPort(sEchoInPin))) & bit((digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));

handlePCInterrupt(tPortState);

}

#endif

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

void startUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeoutNonBlocking(unsigned int aTimeoutCentimeter) {

// need minimum 10 usec Trigger Pulse

digitalWrite(sTriggerOutPin, HIGH);

sUSValueIsValid = false;

sTimeoutMicros = ((aTimeoutCentimeter * 233) + 2) / 4; // = * 58.25 (rounded by using +1)

*digitalPinToPCMSK(sEchoInPin) |= bit(digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin));// enable pin for pin change interrupt

// the 2 registers exists only once!

PCICR |= bit(digitalPinToPCICRbit(sEchoInPin));// enable interrupt for the group

PCIFR |= bit(digitalPinToPCICRbit(sEchoInPin));// clear any outstanding interrupt

sUSPulseMicros = 0;

sMicrosAtStartOfPulse = 0;

#ifdef DEBUG

delay(2); // to see it on scope

#else

delayMicroseconds(10);

#endif

digitalWrite(sTriggerOutPin, LOW);

}

bool isUSDistanceMeasureFinished() {

if (sUSValueIsValid) {

sUSDistanceCentimeter = getCentimeterFromUSMicroSeconds(sUSPulseMicros);

return true;

}

if (sMicrosAtStartOfPulse != 0) {

if ((micros() - sMicrosAtStartOfPulse) >= sTimeoutMicros) {

*digitalPinToPCMSK(sEchoInPin) &= ~(bit(digitalPinToPCMSKbit(sEchoInPin)));// disable pin for pin change interrupt

return true;

}

return false;

}

#endif

در نهایت نیاز دارید کد های مشخص شده یزر را با پسوند و نام HCSR04.h در نرم‌افزار مربوط ذخیره کنید.

#ifndef HCSR04_H_
#define HCSR04_H_

#include <stdint.h>

#define US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS 20000
#define US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_CENTIMETER 343   // Timeout of 20000L is 3.43 meter

#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_1_METER 5825  // Timeout of 5825 is 1 meter
#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_2_METER 11650 // Timeout of 11650 is 2 meter
#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_3_METER 17475 // Timeout of 17475 is 3 meter

void initUSDistancePins(uint8_t aTriggerOutPin, uint8_t aEchoInPin = 0);
void initUSDistancePin(uint8_t aTriggerOutEchoInPin); // Using this determines one pin mode
unsigned int getUSDistance(unsigned int aTimeoutMicros = US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS);
unsigned int getCentimeterFromUSMicroSeconds(unsigned int aDistanceMicros);
unsigned int getUSDistanceAsCentiMeter(unsigned int aTimeoutMicros = US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS);
unsigned int getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(unsigned int aTimeoutCentimeter);
void testUSSensor(uint16_t aSecondsToTest);

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

void startUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeoutNonBlocking(unsigned int aTimeoutCentimeter);
bool isUSDistanceMeasureFinished();
extern unsigned int sUSDistanceCentimeter;
extern volatile unsigned long sUSPulseMicros;
#endif

#define HCSR04_MODE_UNITITIALIZED   0
#define HCSR04_MODE_USE_1_PIN       1
#define HCSR04_MODE_USE_2_PINS      2
extern uint8_t sHCSR04Mode;

#endif // HCSR04_H_

#pragma once

#ifndef HCSR04_H_

#define HCSR04_H_

#include <stdint.h>

#define US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS 20000

#define US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_CENTIMETER 343 // Timeout of 20000L is 3.43 meter

#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_1_METER 5825 // Timeout of 5825 is 1 meter

#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_2_METER 11650 // Timeout of 11650 is 2 meter

#define US_DISTANCE_TIMEOUT_MICROS_FOR_3_METER 17475 // Timeout of 17475 is 3 meter

void initUSDistancePins(uint8_t aTriggerOutPin, uint8_t aEchoInPin = 0);

void initUSDistancePin(uint8_t aTriggerOutEchoInPin); // Using this determines one pin mode

unsigned int getUSDistance(unsigned int aTimeoutMicros = US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS);

unsigned int getCentimeterFromUSMicroSeconds(unsigned int aDistanceMicros);

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeter(unsigned int aTimeoutMicros = US_DISTANCE_DEFAULT_TIMEOUT_MICROS);

unsigned int getUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeout(unsigned int aTimeoutCentimeter);

void testUSSensor(uint16_t aSecondsToTest);

#if (defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D0_TO_D7) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_D8_TO_D13) | defined(USE_PIN_CHANGE_INTERRUPT_A0_TO_A5))

void startUSDistanceAsCentiMeterWithCentimeterTimeoutNonBlocking(unsigned int aTimeoutCentimeter);

bool isUSDistanceMeasureFinished();

extern unsigned int sUSDistanceCentimeter;

extern volatile unsigned long sUSPulseMicros;

#endif

#define HCSR04_MODE_UNITITIALIZED 0

#define HCSR04_MODE_USE_1_PIN 1

#define HCSR04_MODE_USE_2_PINS 2

extern uint8_t sHCSR04Mode;

#endif // HCSR04_H_

#pragma once

در ادامه قادر خواهید بود بدون دریافت ارور کد های مدنظر را در برد خود آپلود کنیدو همچنین نحوه اضافه کردن فایل به نر‌افزار آردوینو به شکل زیر خواهد بود. ابتدا از قسمت مشخص شده گزینه New Tab را انتخاب کنید.

در ادامه در پایین صفحه نام و پسوند فایل مورد نظر را وارد کنید.

نتیجه نهایی فاصله سنج سخنگو

در نهایت پس از برقراری اتصالات و آپلود کد ها، در صورتی که تمام موارد به درستی انجام شده باشد، سنسور التراسونیک هر چند ثانیه یک بار مقادیر اندازه گیری شده را در سریال مانیتور نمایش می‌دهد و در همین بین مقادیر از طریق بلندگو متصل شده به آردوینو پخش خواهند شد.

کلام آخر با سایفر

با استفاده از سنسور های التراسونیک قادر خواهیم بود فاصله تا مقصد مورد نظر را با دقت قابل قبولی اندازه‌گیری کنیم، در گذشته پروژه های مختلفی با این ماژول در سایت منتشر شده که می‌توانید از آن ها نیز برای شروع کار با این ماژول استفاده کنید. همچنین با استفاده از ترفندی که در این آموزش یادگرفتید قادر خواهید بود در آینده پروژه های مختلفی را بصورت سخنگو اجرا کنید.

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

در پایان نظرات و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.

۲ دیدگاه

tima گفت:

آوریل 16, 2022 در 4:29 ب.ظ

سلام وقتتون بخیر
مرتبط با رشته ی مهندسی پزشکی پروژه ای سراغ ندارین؟
لطفا اگر ممکنه کمکم کنید

پاسخ
- اروند طباطبایی گفت:
  
  آوریل 30, 2022 در 8:45 ق.ظ
  
  با سلام
  لینک های زیر را بررسی کنید.
  کیت آردوینو ضربان قلب AD8232 ECG
  کیت پرتابل پالس اکسی متر با قابلیت اندازه گیری دمای بدن
  
  پاسخ

پروژه ساخت دستگاه فاصله سنج سخنگو با سنسور SRF04 و برد آردوینو

ماژول فاصله سنج SRF

برد آردوینو Nano

وسایل مورد نیاز

شرح پروژه فاصله سنج سخنگو

اتصالات فاصله سنج سخنگو

کتابخانه های مورد نیاز

کدهای پروژه فاصله سنج سخنگو

نتیجه نهایی فاصله سنج سخنگو

کلام آخر با سایفر

درباره نویسنده

CiferTech

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه X

۲ دیدگاه

ماژول فاصله سنج SRF

برد آردوینو Nano

وسایل مورد نیاز

شرح پروژه فاصله سنج سخنگو

اتصالات فاصله سنج سخنگو

کتابخانه های مورد نیاز

کدهای پروژه فاصله سنج سخنگو

نتیجه نهایی فاصله سنج سخنگو

کلام آخر با سایفر

درباره نویسنده

CiferTech

مطالب مرتبط با علاقمندی شما

تبادل نظر و رفع عیب با ثبت دیدگاه X

۲ دیدگاه