8051 Sirkuit Deteksi Objek Ultrasonik Berbasis Mikrokontroler
The sensor ultrasonik digunakan untuk mendeteksi objek, mengukur jarak objek dan memiliki banyak aplikasi. Artikel ini membahas rangkaian sensor Ultrasonic Object Detection menggunakan mikrokontroler 8051. Sensor ultrasonik menyediakan metode deteksi objek yang paling mudah dan memberikan pengukuran yang sempurna antara objek yang diam atau bergerak. Sensor mengukur waktu yang diperlukan agar gema suara kembali dan mengirimkannya ke mikrokontroler sebagai pulsa dengan lebar variabel.
Sirkuit Deteksi Objek Ultrasonik
Sirkuit ini dirancang untuk mendemonstrasikan deteksi objek di depan transduser ultrasonik. Transduser ultrasonik terdiri dari pemancar dan penerima. Pemancar menghasilkan gelombang suara 40 KHz sementara penerima mendeteksi gelombang suara 40 KHz dan mengubahnya menjadi sinyal listrik yang diumpankan ke mikrokontroler.
Diagram Blok Sirkuit Deteksi Objek
Blok Diagram Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik Persyaratan Perangkat Keras
- Modul sensor ultrasonik
- 8051 mikrokontroler
- LCD
- LED
- Kristal
- Transistor, Dioda, Kapasitor, dan Resistor
- Transformer
- Pengatur Tegangan
- Pistol Magnet
Persyaratan Perangkat Lunak
- Perangkat Lunak Keil IDE
- C Tertanam
Sirkuit untuk Deteksi Objek Ultrasonik
Sirkuit untuk Deteksi Objek Ultrasonik Prosedur Kerja
Sirkuit ini dirancang dengan mikrokontroler 8051 dan sensor ultrasonik. Sensor mentransmisikan gelombang suara ultrasonik kHz. Ketika sebuah objek atau rintangan datang di depan sensor, gelombang suara dipantulkan. Kemudian penerima mendeteksi gelombang suara kHz.
Sirkuit mengubah sinyal suara menjadi sinyal listrik yang diumpankan ke antarmuka mikrokontroler. Mikrokontroler menerima sinyal dan menggerakkan output untuk mengambil tindakan yang sesuai. LCD yang dihubungkan ke mikrokontroler digunakan untuk menampilkan status modul.
Proyek ini dapat ditingkatkan untuk menghitung jarak objek dan menemukan lokasi objek.
Sensor Ultrasonik
Sensor ultrasonik mengirimkan pulsa suara frekuensi tinggi dan menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan gema suara untuk kembali.
Sensor Ultrasonik Kecepatan suara kira-kira 341 meter per detik di udara. Sensor menggunakan kecepatan suara di udara dan waktu yang dibutuhkan oleh sensor untuk mengirim dan menerima suara untuk menghitung jarak. Dengan demikian mendeteksi objek dan menemukan lokasi objek.
Jarak =waktu X (kecepatan suara)/2
Suara harus berpindah dari sensor ke objek dan mengembalikannya, jadi, bagi kecepatannya dengan 2.
Koneksi
- Vcc:Tegangan input +5 V
- GND:Ground eksternal
- Trig:Pin Digital 2
- Echo:Pin Digital 2
Pin Trigonometri digunakan untuk mengirim sinyal dan pin Gema digunakan untuk mendengarkan sinyal yang kembali.
Catatan:saat menginstal, sambungkan terminal GND terlebih dahulu, jika tidak, modul dapat rusak.
Spesifikasi
- Tegangan input:5 V DC
- Arus statis:<2 mA
- Tegangan keluaran:5 V tinggi dan 0 V rendah
- Rentang deteksi:2 cm hingga 500 cm
- Dimensi:3,4 x 2 x 1,5 cm
- Masukkan sinyal pemicu:10 us TTL impuls
- Sinyal gema:keluaran sinyal PWM TTL
Keuntungan
- Menyediakan pengukuran jarak yang tepat dan tanpa kontak dalam rentang 2cm hingga 3m.
- Pengukuran ultrasonik berfungsi dalam kondisi pencahayaan apa pun, oleh karena itu merupakan suplemen untuk detektor objek inframerah.
- LED indikator burst menunjukkan pengukuran sedang berlangsung.
- Header 3 pin memudahkan untuk terhubung ke papan pengembangan secara langsung atau dengan kabel ekstensi tanpa penyolderan.
Aplikasi sensor Ultrasonik
Digunakan untuk mengembangkan sistem keamanan, pameran animasi interaktif, sistem bantuan parkir, dan navigasi robot.
8051 Mikrokontroler
Sebuah mikrokontroler adalah chip yang sangat terintegrasi atau mikroprosesor dengan semua periferal seperti RAM, ROM, port I/O, Timer ADC, dll. dalam satu chip. Ini adalah chip khusus yang disebut komputer chip tunggal.
Mikrokontroler 8051 adalah mikrokontroler 8-bit yang populer. Ini didasarkan pada inti CISC 8 bit dari arsitektur Harvard. Ini tersedia sebagai chip pin DIP 40 pin dan bekerja dengan input DC 5 volt.
Diagram blok mikrokontroler 8051
Blok Diagram dari 8051 Mikrokontroler Fitur Penting Mikrokontroler 8051
- Memori program dalam chip 4 KB (ROM dan EPROM).
- memori data dalam chip 128 byte (RAM).
- Bus data 8-bit, bit alamat 16-bit, dan dua timer 16 bit T0 dan T1
- 32 register tujuan umum masing-masing 8 bit dan lima interupsi.
- Empat port paralel masing-masing 8 bit dengan total 32 jalur I/O.
- Satu penghitung program 16 bit, satu penunjuk tumpukan, dan satu penunjuk data 16 bit.
- Satu siklus instruksi mikrodetik dengan kristal 12 MHz.
- Satu port komunikasi serial dupleks yang membosankan.
Deskripsi Pin
Mikrokontroler 8051 tersedia dalam konfigurasi DIP 40 pin. Di antara 40 pin, 32 pin dialokasikan untuk empat port paralel P0, P1, P2 dan P3, masing-masing port menempati 8 pin. Pin yang tersisa adalah VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA dan PSEN.
Sebuah osilator kristal kuarsa terhubung melintasi pin XTAL1 dan XTAL2 dengan nilai kapasitor 30pF. Jika sumber selain osilator kristal digunakan maka pin XTAL1 dan XTAL2 dibiarkan terbuka.
Komunikasi Serial di Mikrokontroler 8051
Mikrokontroler 8051 memiliki dua pin untuk mentransfer dan menerima data melalui komunikasi serial. Kedua pin ini adalah bagian dari port P3 (P3.0 dan P3.1).
Pin ini kompatibel dengan TTL dan karenanya memerlukan driver jalur untuk membuatnya kompatibel dengan RS232. MAX232 digunakan sebagai driver jalur. Komunikasi serial dikendalikan oleh register 8-bit yang disebut register SCON.
Aplikasi Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik
- Proyek ini dapat digunakan untuk aplikasi seperti fotografi satwa liar (Pemicu Kamera Penginderaan Gerak), pemantauan area keamanan, dll.
- Kami dapat mengukur jarak secara tepat dengan Sirkuit Deteksi Objek Ultrasonik.
- Sirkuit ini dapat digunakan sebagai alarm pencuri.
- Digunakan untuk mengembangkan sistem keamanan, pameran animasi interaktif, sistem bantuan parkir, dan navigasi robot.
Jadi, ini semua tentang pembuatan Rangkaian Deteksi Objek Ultrasonik Menggunakan Mikrokontroler 8051. Kami berharap Anda telah mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang konsep ini. Selanjutnya, pertanyaan apa pun mengenai topik ini atau proyek berbasis teknologi nirkabel, harap berikan saran berharga Anda dengan mengomentari bagian komentar di bawah.