-
-
-
Tổng tiền thanh toán:
-
![Makeblock](http://bizweb.dktcdn.net/100/372/004/themes/943782/assets/logo.png?1715849979259)
Giới thiệu cảm biến siêu âm dành cho mBot
31/05/2024
Tổng quan cảm biến siêu âm dành cho mBot
Cảm biến siêu âm là một mô-đun điện tử được thiết kế để phát hiện khoảng cách. Phạm vi khoảng cách mà nó có thể phát hiện là 3–400 cm. mBot có thể sử dụng mô-đun này để tránh chướng ngại vật hoặc cho các chương trình khác về phát hiện khoảng cách.
Thẻ màu vàng trên giao diện của mô-đun này cho biết đây là một giao diện kỹ thuật số duy nhất. Đồng thời, nó phải được kết nối với một cổng có thẻ màu vàng trên bảng điều khiển chính.
Thông số kỹ thuật của cảm biến siêu âm dành cho mBot
- Điện áp hoạt động: 5 V DC
- Nhiệt độ hoạt động: -25–80oC
- Góc phát hiện: <30°
- Phạm vi phát hiện: 3–400 cm (sai số < 1 cm)
- Tần số siêu âm: 42 kHz
- Chế độ điều khiển: Giao diện kỹ thuật số đơn
- Kích thước (L x W x H): 56 mm x 36 mm x 31 mm
Đặc trưng cảm biến siêu âm dành cho mBot
- Kết nối ngược nguồn không gây hại cho IC.
- Vùng màu trắng trên mô-đun dùng để kết nối với dầm kim loại.
- Cảm biến siêu âm hỗ trợ lập trình trong Arduino IDE và đơn giản hóa quá trình lập trình bằng thư viện thời gian chạy.
- Hỗ trợ mã hóa dựa trên khối trên mBlock 5 và mBlock 3, phù hợp với mọi lứa tuổi.
- Kết nối dễ dàng với đầu nối RJ25.
- Nó có tính năng cài đặt mô-đun, tương thích với các bộ phận LEGO.
- Cảm biến siêu câm có các chân hỗ trợ hầu hết các bảng điều khiển chính của Arduino.
Định nghĩa ghim
Đầu nối của cảm biến siêu âm có 3 chân. Các tính năng của các chân được thể hiện trong bảng sau.
SN |
Pin |
Tính năng |
1 |
GND |
Kết nối điện cực nối đất |
2 |
5V |
Kết nối dây nguồn |
3 |
SIG |
Xuất tín hiệu khoảng cách |
Chế độ nối dây
- Cáp RJ25
Màu thẻ trên giao diện của cảm biến siêu âm là màu vàng. Khi sử dụng đầu nối RJ25, bạn cần kết nối nó với một cổng có thẻ màu vàng trên bảng điều khiển chính. Lấy Makeblock Orion làm ví dụ. Bạn có thể kết nối nó với cổng 3, cổng 4, cổng 5, cổng 6, cổng 7 hoặc cổng 8 như trong hình sau.
Kết nối cảm biến siêu âm với cáp RJ25
- Cáp Dupont
Khi bạn sử dụng cáp Dupont để kết nối với Arduino Uno, chân SIG của mô-đun phải được kết nối với giao diện kỹ thuật số như trong hình sau.
Kết nối Arduino Uno với cáp Dupont
Hướng dẫn lập trình
● Lập trình với mBlock 5
Cảm biến siêu âm hỗ trợ lập trình với mBlock 5. Sau đây là mô tả ngắn gọn về một khối trên mô-đun này:
Khối |
Tính năng |
|
Chọn một cổng trả về số đo khoảng cách theo đơn vị cm |
Hình dưới đây cho thấy một ví dụ về cách điều khiển cảm biên siêu âm trên mBlock 5.
Chương trình giúp Panda cho biết khoảng cách được phát hiện bởi cảm biến siêu âm. Kết quả chạy như sau.
Ví dụ về cách điều khiển cảm biến siêu âm trên mBlock 5
● Lập trình với mBlock 3
Cảm siêu âm hỗ trợ lập trình với mBlock 3. Sau đây là mô tả ngắn gọn về một khối trên mô-đun này:
Khối |
Tính năng |
|
Chọn một cổng. Trả về số đo khoảng cách theo đơn vị cm. |
Hình dưới đây cho thấy một ví dụ về cách điều khiển cảm biến siêu âm trên mBlock 3.
Chương trình giúp Panda cho biết khoảng cách được phát hiện bởi cảm biến siêu âm. Kết quả chạy như sau.
Ví dụ về cách điều khiển cảm biến siêu âm trên mBlock 3
● Lập trình trong Arduino
Nếu bạn lập trình bằng Arduino, bạn cần sử dụng Makeblock-Library-master để điều khiển cảm biến siêu âm. Khoảng cách có thể được phát hiện với mô-đun này trong chương trình thông qua lập trình Arduino.
Chức năng |
Tính năng |
MeUltrasonicSensor(cổng uint8_t) |
Chọn một cổng |
long distance Cm(): Khoảng cách xa |
Phát hiện khoảng cách theo đơn vị cm |
long distance Inch(): Khoảng cách xa |
Phát hiện khoảng cách theo đơn vị inch |
Khoảng cách có thể được phát hiện trong hai đơn vị với chương trình này và các giá trị có thể được truyền đến màn hình nối tiếp trong Arduino IDE cứ sau 100 mili giây. Tải chương trình lên bảng điều khiển chính Makeblock, nhấp vào màn hình nối tiếp Arduino và kết quả chạy được hiển thị trong hình sau.
Nguyên tắc làm việc của cảm biến siêu âm
Bộ phát siêu âm trong cảm biến siêu âm phát ra sóng siêu âm theo một hướng nhất định. Thực hiện hẹn giờ khi bắt đầu phát thải. Sóng siêu âm được truyền trong không khí và quay trở lại ngay sau khi gặp chướng ngại vật.
Bộ đếm thời gian dừng lại khi máy thu siêu âm nhận được sóng phản xạ. Tốc độ truyền sóng siêu âm trong không khí là 340 m/s. Dựa vào thời gian (t) được đồng hồ ghi lại, khoảng cách (s) giữa điểm phát sóng siêu âm và vật cản có thể tính theo công thức: s = 340 m/s × t/2.
Sơ đồ hoạt động của cảm biến siêu âm
Sơ đồ hoạt động của cảm biến siêu âm dành cho mBot
Chương trình tránh chướng ngại vật cơ bản trên mBlock 5
Hình dưới đây minh họa chương trình tránh chướng ngại vật đơn giản trên mBlock 5. Đánh giá xem nên tiến về phía trước hay rẽ phải bằng cách sử dụng cảm biến siêu âm để phát hiện khoảng cách giữa mBot và chướng ngại vật. Bằng cách này, mBot có thể tránh được chướng ngại vật.
Hình minh họa mBot tránh chướng ngại vật đơn giản trên mBlock 5
Các tin khác
- 8 bộ lắp ghép STEAM bằng gỗ cho bé từ 1 tuổi mẹ nên tham khảo ngay 02/02/2024
- Khám phá cửa hàng đồ chơi giáo dục chất lượng, uy tín hàng đầu 01/02/2024
- Top 5 đồ chơi giáo dục sớm giúp trẻ làm quen với lập trình, công nghệ 31/01/2024
- Tổng hợp 4 lợi ích hàng đầu của đồ chơi giáo dục thông minh 30/01/2024
- Tổng hợp đồ chơi giáo dục cho bé giúp phát triển toàn diện 29/01/2024
- Gợi ý 5 đồ chơi giáo dục Montessori tự làm sáng tạo cho trẻ mầm non 13/01/2024
- Tổng hợp 4 cách làm đồ chơi STEAM cho trẻ mầm non sáng tạo nhất 11/01/2024