در این پروژه به نحوه ساخت مدار آشکارساز ارتعاش می پردازیم. این مداری است که می تواند انعطاف، لمس، ارتعاش و ضربه را تشخیص داده و اندازه گیری کند. سنسوری که ما برای تشخیص این حرکات از آن استفاده خواهیم کرد، یک سنسور ارتعاش پیزو از Measuremenet است. متخصصان (MEAS).
سنسورها نوار نازکی از مواد پیزوالکتریک هستند که در انتهای آن یک پرچ به عنوان وزنه عمل می کند. هنگامی که یک ارتعاش وجود دارد، وزن حرکت میکند و بر ماده پیزو فشار وارد میکند که باعث افزایش ولتاژ میشود. این ولتاژ ایجاد شده ممکن است تا 90 ولت باشد.
ما قصد داریم این سنسور ارتعاش را به یک آردوینو وصل کنیم که می تواند ولتاژهایی را که سنسور هنگام وجود لرزش ایجاد می کند، بخواند و تشخیص دهد. با مقاومتی که ترمینال آنالوگ یک آردوینو ارائه می دهد، این ولتاژهای تا 90 ولت به سطوح ایمن می رسد که به برد آردوینو آسیبی نمی رساند. هنگامی که آردوینو لرزش را تشخیص می دهد، LED متصل به آن برای یک ثانیه روشن می شود و سپس با هر لرزش بالاتر از یک مقدار آستانه مشخص خاموش می شود.
این مدار اغلب برای سنجش ضربه یا به عنوان یک کلید انعطاف پذیر استفاده می شود. اگر سنسور پیزو خم شود، یک ولتاژ بزرگ ایجاد می شود که می تواند یک ترانزیستور، SCR یا هر نوع دستگاه سوئیچینگ دیگری را روشن کند.
قطعات مدار ردیاب ارتعاش
- برد آردوینو
- سنسور لرزش پیزو
- رهبری
سنسور لرزش پیزو از شرکت MEAS است. می توان آن را از تعدادی خرده فروش آنلاین با قیمت بسیار پایین (زیر 5 دلار) تهیه کرد. این پیوند را به سنسور پیزو ارائه شده توسط سنسور لرزش Sparkfun- Sparkfun- Piezo دنبال کنید .
سنسور پیزو یک دستگاه 2 پین است. یک پایه نشان دهنده ترمینال مثبت است، در حالی که پایه دیگر نشان دهنده ترمینال منفی یا زمین است.
در زیر پین اوت سنسور آمده است:
ما 2 پایه را به ترمینال آنالوگ A0 و A1 برد آردوینو متصل می کنیم. سپس در کد خود یکی را روی LOW قرار می دهیم که نشان دهنده زمین است، در حالی که پایه دیگر پین حسی است که هر گونه ارتعاش در مجاورت سنسور را حس می کند.
مدار ردیاب ارتعاش
مدار ردیاب لرزش در زیر آمده است:
سنسور پیزو با آردوینو بسیار خوب کار می کند. این 2 پین به سادگی وارد ترمینال آنالوگ A0 و A1 آردوینو می شود. A0 پیکربندی خواهد شد تا زمین باشد و A1 پین حس مثبت سنسور ارتعاش خواهد بود. این پین تشخیص می دهد که آیا لرزشی وجود دارد یا خیر.
پایه مثبت LED (آند) به پین دیجیتال 13 آردوینو می رود و سرب منفی یا زمین (کاتد) به زمین متصل می شود. هیچ مقاومتی نیازی به اتصال سری به LED ندارد زیرا پایه دیجیتال 13 دارای مقاومت داخلی است. بنابراین، مقاومت ذاتی کافی برای محدود کردن جریان عبوری به LED وجود دارد، به طوری که هیچ مقاومت خارجی لازم نیست.
با این تنظیمات سختافزاری، نرمافزار را طوری برنامهریزی میکنیم که وقتی لرزش بالاتر از یک آستانه خاص رسید، این LED روشن شود.
اکنون که مدار خود را راه اندازی کرده ایم، اکنون فقط باید آردوینو را از طریق USB به کامپیوتر متصل کنیم. کانکتور نوع A وارد کامپیوتر و نوع B به آردوینو می رود.
هنگامی که این مورد در جای خود قرار گرفت، اکنون می توانیم کدی را برای برنامه ریزی مدار بنویسیم