Թվային կողմնացույց Arduino- ի և HMC5883L մագնիսաչափի միջոցով `6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Ողջույն տղաներ, Այս սենսորը կարող է ցույց տալ աշխարհագրական Հյուսիսը, Հարավը, Արևելքը և Արևմուտքը, մենք ՝ մարդիկ, նույնպես կարող ենք այն օգտագործել անհրաժեշտության դեպքում: Այսպիսով, Այս հոդվածում եկեք փորձենք հասկանալ, թե ինչպես է աշխատում մագնիսաչափի տվիչը և ինչպես այն միացնել միկրոկոնտրոլերի հետ, ինչպիսին է Arduino- ն: Այստեղ մենք կկառուցենք թույն թվային կողմնացույց, որը կօգնի մեզ գտնել ուղղությունները ՝ վառելով Հյուսիսային ուղղություն ցույց տվող LED- ը:

Այս թվային կողմնացույցը կոկիկ պատրաստված է PCB- ի վրա LIONCIRCUITS- ի կողմից: Փորձեք դրանք, տղերք: Նրանց PCB որակը իսկապես լավ է:

Քայլ 1: Պահանջվող սարքավորում

Օգտագործվել են հետևյալ բաղադրիչները.

• Arduino Pro mini
• HMC5883L Մագնիսաչափի ցուցիչ
• LED լույսեր - 8 Ոչ
• 470 Օմ դիմադրություն - 8 Ոչ
• Տակառ Jack
• PCB- ի հուսալի արտադրող, ինչպես LionCircuits- ը
• FTDI ծրագրավորող մինի համար
• Համակարգիչ/նոութբուք

Քայլ 2. Ի՞նչ է մագնիսաչափը և ինչպես է այն աշխատում:

Նախքան միացում մտնելը, եկեք մի փոքր հասկանանք մագնիսաչափի և դրանց աշխատանքի մասին: Ինչպես ցույց է տալիս անունը, Magneto տերմինը չի վերաբերում հրաշքի այն խենթ մուտանտին, ով կարող էր մետաղները վերահսկել օդում դաշնամուր նվագելով: Օh Բայց ինձ դուր է գալիս այդ տղան: Նա հիանալի է:

Մագնիսաչափը իրականում մի սարքավորում է, որը կարող է զգալ երկրի մագնիսական բևեռները և ըստ դրա ուղղություն ցույց տալ: Մենք բոլորս գիտենք, որ Երկիրը գնդաձև մագնիսի հսկայական կտոր է Հյուսիսային և Հարավային բևեռներով: Եվ դրա պատճառով կա մագնիսական դաշտ: Մագնիսաչափը զգում է այս մագնիսական դաշտը և մագնիսական դաշտի ուղղության հիման վրա կարող է հայտնաբերել այն ուղղությունը, որին մենք կանգնած ենք:

Քայլ 3. Ինչպե՞ս է աշխատում HMC5883L տվիչների մոդուլը:

HMC5883L- ը մագնիսաչափի ցուցիչ լինելը նույնն է անում: Այն ունի HMC5883L IC, որը Honeywell- ից է: Այս IC- ն ունի 3 մագնիսո-դիմադրողական նյութ, որոնց ներսում դասավորված են x, y և z առանցքներում: Այս նյութերի միջով հոսող հոսանքը զգայուն է երկրի մագնիսական դաշտի նկատմամբ: Այսպիսով, չափելով այս նյութերով հոսող հոսանքի փոփոխությունը, մենք կարող ենք հայտնաբերել Երկրի մագնիսական դաշտի փոփոխությունը: Երբ փոփոխությունը կլանվի մագնիսական դաշտը, արժեքները կարող են I2C արձանագրության միջոցով ուղարկվել ցանկացած ներկառուցված վերահսկիչին, ինչպիսին է միկրոկոնտրոլերը կամ պրոցեսորը:

Քայլ 4: Շղթայի դիագրամ

Այս Arduino- ի վրա հիմնված թվային կողմնացույցի սխեման բավականին պարզ է, մենք պարզապես պետք է միացնենք HMC5883L սենսորը Arduino- ի հետ և 8 LED միացնենք Arduino Pro մինի GPIO կապին: Շրջանակի ամբողջական դիագրամը ներկայացված է վերևի նկարում:

Սենսորային մոդուլն ունի 5 կապում, որից DRDY (Data Ready) չի օգտագործվում մեր նախագծում, քանի որ մենք գործարկում ենք սենսորը շարունակական ռեժիմում: Vcc- ն և գրունտի քորոցը օգտագործվում են մոդուլը 5V- ով Arduino տախտակից սնուցելու համար: SCL- ը և SDA- ն I2C հաղորդակցության ավտոբուսային գծերն են, որոնք միացված են համապատասխանաբար Arduino Pro mini- ի A4 և A5 I2C կապերին: Քանի որ մոդուլն ինքնին ունի ձգման բարձր դիմադրություն գծերի վրա, դրանք արտաքինից ավելացնելու կարիք չկա:

Ուղղությունը նշելու համար մենք օգտագործել ենք 8 LED, որոնք բոլորը միացված են Arduino- ի GPIO կապումներին ՝ ընթացիկ սահմանափակող դիմադրության միջոցով ՝ 470 Օմ: Ամբողջական սխեման սնուցվում է 9 Վ մարտկոցով ՝ տակառի խցիկի միջոցով: Այս 9 Վ-ը տրամադրվում է անմիջապես Arduino- ի Vin կապին, որտեղ այն կարգավորվում է 5 Վ-ի ՝ օգտագործելով Arduino- ի ներկառուցված կարգավորիչը: Այս 5V- ն այնուհետև օգտագործվում է սենսորը և Arduino- ն նույնպես սնուցելու համար:

Քայլ 5. PCB դիզայնի պարամետրերի նկատառում

1. Հետքի լայնության հաստությունը նվազագույնը 8 մլն.

2. Հարթ պղնձի և պղնձի հետքի միջև բացը նվազագույնը 8 միլոն է:

3. Հետքի միջև ընկած հատվածը նվազագույնը 8 մլն.

4. Հորատման նվազագույն չափը 0,4 մմ է:

5. Բոլոր ուղիները, որոնք ունեն ընթացիկ ուղի, ավելի հաստ հետքերի կարիք ունեն:

Քայլ 6: Պատրաստում

Դուք կարող եք նկարել PCB- ի սխեման ցանկացած ծրագրակազմով `ըստ ձեր հարմարության:

Այստեղ ես կցված եմ իմ սեփական դիզայնին և Gerber ֆայլին: Gerber ֆայլը ստեղծելուց հետո կարող եք այն ուղարկել PCB- ի ցանկացած արտադրողի:

Անձնական կարծիք. Վերբեռնեք այն LIONCIRCUITS- ում և կարող եք առցանց պատվիրել: Շատ հեշտ է վերբեռնել և պատվիրել իրենց ավտոմատացված հարթակում: