Měření vzdálenosti - Distanční relé

vloženo:12.05.2018   aktualizováno:5.09.2018
 
 
Pro měření vzdálenosti jsem použil velmi levný ultrazvukový modulu HCSR04. Vzdálenost měří od 2 do 400 cm s přesností +-3 cm. To není moc přesné, ale vyhovující pro hlídání prostoru, například jako regulátor hladiny, hladinoměr.
 
Program.
MVDR.asm.txt (2,5 kB) hlavička, programovací pojistky
 
Tlačítka.
Set(S) levé, mínus(-) střední, plus(+) pravé.
 
MENU.
(+)(-) výběr položky, (S) ukázat nadpis právě zobrazované hodnoty (po dobu držení tlačítka), dlouhý stisk = nastavování.
nadpis hodnota  
cm V vzdálenost (2 až 400 cm, rozlišení 1 cm)
H.M.1 HM1 horní mez 1 (2 až 400, krok 1)
d.M.1 DM1 dolní mez 1 (2 až 400, krok 1)
H.M.2 HM2 horní mez 2 (2 až 400, krok 1)
d.M.2 DM2 dolní mez 2 (2 až 400, krok 1)
ru.P. r.xx ruční provoz, ruční ovládání výstupů (1=zap, 0=vyp, prostřední znak:VB4, vpravo:VA1)
 
Mechanická část Distančního relé vychází z konstrukcí:
 
 
Distanční relé má 2 samostatné výstupy:
Pomocí horní a dolní meze HM1, DM1 se ovládá výstup VB4 (L1).
A další dvě meze HM2 a DM2 ovládají výstup VA1 (L2).
 
Podmínky ovládání výstupů (1=ZAP, 0=VYP, V=vzdálenost).
VB4=1 při V >= HM1
VB4=0 při V <= DM1
 
VA1=0 při V >= HM2
VA1=1 při V <= DM2
 
 
Kalibrace.
První verze programu měla pevně nastavený výpočet vzdálenosti, když ale dva moduly ukazovaly jinou vzdálenost, přidal jsem ještě kalibraci.
Postup kalibrace.
  1. před senzor postavit překážku
  2. na displeji vybrat první položku MENU, zobrazení vzdálenosti
  3. podržet tlačítko (S), dokud displej nezačne blikat
  4. pomocí tlačítek (+) nebo (-) upravit hodnotu podle skutečné vzdálenosti překážky od senzoru
  5. uložit údaj tlačítkem (S)
 
Schéma připojení modulu HCSR04.
Měření vzdálenosti začíná sestupnou hranou na vstupu Trig. Aby se dal modul připojit pouze třemi vodiči, je spouštěcí signál generován samoblikající LED. Na rezistoru R1 vzniká obdélníkový průběh s frekvencí 1,5 až 3Hz (podle typu LED). Četnost měření by mohla být větší, ale rychleji blikající LED se asi nevyrábí. Prostřednictvím vstupu B3 a pomocí vnitřního časovače měří mikroprocesor délku trvání log.1, tento čas potom přepočítá na centimetry. V případě delšího připojovacího kablíku, doporučuji kondenzátor C1.
žlutá: Trig
zelená: Echo
 
 
Ultrazvukový modulu HCSR04.
Veškeré parametry modulu najdete zde, nebo.
Krátký zvukovod na ultrazvukovém vysílači ve tvaru trubičky omezí boční odrazy, to zlepší směrovost senzoru.