חיישן אפקט אולם Arduino עם הפרעות: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:15

שלום כולם, היום אני אראה לך איך אתה יכול לחבר חיישן אפקט אולם לארדואינו ולהשתמש בו עם הפרעה.

כלים וחומרים המשמשים בסרטון (קישורים שותפים): Arduino Uno:

חיישני אפקט הול:

נגדים שונים:

שלב 1: מהו חיישן אפקט האולם?

חיישן אפקט הול הוא מכשיר המשמש למדידת גודל השדה המגנטי. מתח המוצא שלו עומד ביחס ישר לחוזק השדה המגנטי דרכו.

חיישני אפקט הול משמשים לחישושי קרבה, מיקום, זיהוי מהירות ויישומי חישה שוטפים.

זה שאיתו אעבוד היום מסומן כ- 3144 שהוא מתג אפקט אולם המשמש בעיקר ליישומי טמפרטורות גבוהות ורכב. תפוקתו גבוהה כברירת מחדל ויורדת פעם אחת בנוכחות שדה מגנטי.

לחיישן 3 פינים, VCC, קרקע ופלט. תוכל לזהות אותם בסדר זה אם אתה מחזיק את החיישן כשהתוויות כלפיך. VCC נמצא משמאל והפלט בצד ימין. כדי למנוע כל סחף מתח, נעשה שימוש בנגד 10k בין VCC לבין הפלט בתצורת משיכה.

שלב 2: מהו הפרעה?

כדי לחבר את החיישן על הארדואינו, נשתמש בתכונה פשוטה אך חזקה מאוד בשם Interrupt. עבודת Interrupt היא לוודא שהמעבד מגיב במהירות לאירועים חשובים. כאשר אות מסוים מזוהה, הפרעה (כפי שהשם מרמז) קוטעת את כל מה שהמעבד עושה, ומבצעת קוד כלשהו שנועד להגיב לכל גירוי חיצוני המוזן ל- Arduino. לאחר שהקוד הזה נעטף, המעבד חוזר למה שהוא עשה במקור כאילו כלום לא קרה!

מה שמדהים בזה הוא שהיא מבנה את המערכת שלך להגיב במהירות וביעילות לאירועים חשובים שלא קל לצפות אותם בתוכנה. והכי חשוב, זה משחרר את המעבד שלך לביצוע דברים אחרים בזמן שהוא ממתין לאירוע שיופיע.

ל- Arduino Uno יש שני סיכות שאנו יכולים להשתמש בהן כהפרעות, סיכה 2 ו -3. הפונקציה שבה אנו משתמשים כדי לרשום את הסיכה כהפרעה נקראת attachInterrupt כאשר כפרמטר ראשון אנו שולחים את הסיכה לשימוש, הפרמטר השני הוא שם הפונקציה שאליה ברצוננו להתקשר לאחר שזוהתה הפרעה וכפרמטר שלישי אנו שולחים במצב בו אנו רוצים שההפרעה תפעל. יש קישור בתיאור הסרטון להפניה המלאה של פונקציה זו.

שלב 3: חיבורים וקוד

בדוגמה שלנו, אנו מחברים את חיישן אפקטים של האולם לסיכה 2 בארדואינו. בתחילת הסקיצה, אנו מגדירים את המשתנים למספר הפינים של ה- LED המובנה, סיכת ההפרעה וכן משתנה בתים בו נשתמש כדי לשנות באמצעות ההפרעה. זה חיוני שנסמן את זה כתנודתי כדי שהמהדר יוכל לדעת שהוא משתנה מחוץ לזרימת התוכנית הראשית דרך ההפסקה.

בפונקציית ההתקנה, אנו מציינים תחילה את המצבים בפינים המשמשים ולאחר מכן אנו מצרפים את ההפרעה כפי שהוסבר קודם לכן. פונקציה נוספת שבה אנו משתמשים כאן היא digitalPinToInterrupt שככל שהשם מרמז, מתרגמת את מספר הסיכה למספר ההפרעה.

בשיטה העיקרית, אנו פשוט כותבים את משתנה המצב על סיכת ה- LED ומוסיפים עיכוב קטן מאוד כך שהמעבד יוכל להספיק לפעול כראוי.

במקום בו צירפנו את ההפרעה, צייננו את ההבהוב כפרמטר השני וזהו שם הפונקציה שאפשר לקרוא לו. בפנים אנחנו פשוט הופכים את ערך המדינה.

הפרמטר השלישי של הפונקציה attachIntertupt הוא המצב שבו הוא פועל. כאשר יש לנו את זה כ- CHANGE, פונקציית ההבהוב תבוצע בכל פעם שמצב ההפרעה משתנה כך, הוא יקרא פעם אחת ברגע שנקרב את המגנט לחיישן ויופעל שוב לאחר שנסיר אותו. בדרך זו, הנורית דולקת בזמן שאנו מחזיקים את המגנט קרוב לחיישן.

אם נשנה כעת את המצב ל- RISING, פונקציית ההבהוב תופעל רק לאחר שנראה קצה עולה של האות על סיכת ההפרעה. עכשיו בכל פעם שאנו מקרבים את המגנט לחיישן, הנורית כבה או נדלקת ולכן בעצם ביצענו מתג מגנטי.

המצב האחרון שננסה הוא נמוך. עם זאת, כאשר המגנט קרוב, פונקציית ההבהוב תופעל כל הזמן והנורית מהבהבת, כאשר מצבה הופך כל הזמן. כשאנחנו מסירים את המגנט, זה ממש לא צפוי כיצד המדינה תסתיים מכיוון שזה תלוי בתזמון. עם זאת, מצב זה הוא שימושי באמת אם עלינו לדעת כמה זמן לחצו על כפתור מכיוון שנוכל להשתמש בפונקציות תזמון כדי לקבוע זאת.

שלב 4: פעולות נוספות

הפרעות הן דרך פשוטה להפוך את המערכת שלך למגיבה יותר למשימות רגישות לזמן. יש להם גם את היתרון הנוסף של פינוי הלולאה הראשית () `שלך להתמקד במשימה ראשית במערכת. (אני מוצא שזה נוטה להפוך את הקוד שלי למעט יותר מסודר כשאני משתמש בהם - קל יותר לראות למה נועד נתח הקוד העיקרי, בעוד ההפרעות מתמודדות עם אירועים תקופתיים.) הדוגמה המוצגת כאן היא בערך הגבוהה ביותר מקרה בסיסי לשימוש בפסיקה - אתה יכול להשתמש בהם לקריאת מכשיר I2C, שליחה או קבלת נתונים אלחוטיים, או אפילו הפעלה או עצירה של מנוע.

אם יש לך שימוש מעניין בפסיקה או בחיישן אפקטים באולם, הקפד ליידע אותי בתגובות, לייק ושתף את המדריך הזה, ואל תשכח להירשם לערוץ היוטיוב שלי לעוד הדרכות ופרויקטים מדהימים ב- עתיד.

לחיים ותודה על הצפייה!