Strona Główna / M-Projekty / Ultrasonic distance sensor

Ultrasonic distance sensor

Produkt Mayeryn

Idea

Autorski projekt czujnika odległości, zaprojektowany do naszych aktualnych wymagań. Czujnik działa na zasadzie pomiaru czasu propagacji fali dźwiękowej. Dzięki rezanatorowi kwarcowemu jest w stanie zmierzyć opisany czas i następnie przeliczyć to na odległość sensora od obiektu. Czujnik mierzy temperaturę powietrza i uwzględnia to podczas obliczeń odległości, więc jest odporny na wszelkie zmiany temperatury.

Obudowa sensora została przez nas zaprojektowana odpowiednio do technologii druku 3D oraz obróbki CNC.

Specyfikacje

Sercem układu jest mikrokontroler Atmega 8515. Posiada ona 8 KB pamięci flash oraz 512 Bajtów pamięci EEPROM, a także 512 bajtów pamięci wbudowanej SRAM. Ponadto jest w stanie obsłużyć 64KB zewnętrznej pamięci. Posiada wiele interfejsów, dzięki którym możliwa jest szeroka komunikacja z urządzeniami peryferyjnymi. Jest produkowany w wielu obudowach, posiadających nawet 44 piny do wykorzystania. Zasilanie samego mikrokontrolera waha się od 4.5 do 5 V, ale producent zastosował wersję oszczędniejszą, pozwalająca na działanie układu już od 2.7V. Należy również pamiętać o dodaniu kwarcu, który zdecydowanie polepsza taktowanie całego mikrokontrolera.

Drugim najważniejszym układem w całym urządzeniu jest czujnik odległości. Jest to czujnik ultradźwiękowy zbudowany między innymi w oparciu o wzmacniacz operacyjny z możliwością transmisji oraz sondą wodoodporną.

Do badania temperatury wewnątrz zbiornika został wykorzystany czujnik cyfrowy. Ponadto na samej płycie PCB znajduję się miejsce na dodatkowy czujnik, oraz na wykorzystanie termopary typu K do wykonania pomiarów sprawdzających. Dane liczbowe pokazujące stan zawartości mleka w zbiorniku zostaną wyświetlone na wyświetlaczach 7-segmentowych. Do ich obsługi zostały wykorzystane sterowniki z ośmioma wyjściami do obsługi także kropek znajdujących się na wyświetlaczach. Przetworniki 12-bitowe DAC służą do wystawienia napięcia lub prądu na wyjściu po dostarczeniu na ich wejścia sygnału analogowego.

Ostatnim układem dołączanym do czujnika odległości jest klawiatura membranowa. Została ona zaprojektowana do obsługi sondy pomiarowej. Znajdują się na niej pola lutownicze, na których dodane zostaną przyciski, oraz diody LED świecące w odpowiednio zaprogramowany sposób.

Czujnik odległościowy ultradźwiękowy został opracowany na potrzeby projektowe firmy Mayeryn. Na tą chwilę zostanie wykorzystany przy projekcie maszyny vendingowej,

a konkretnie mlekomacie. Ma posłużyć do pomiaru zawartości mleka znajdującego się w przeznaczonym do tego zbiorniku. Ponad to do samej kalibracji czujnika została zaprojektowana klawiatura membranowa zwiększająca profesjonalizm i estetykę samego projektu.

Schemat ideowy, a także Layout PCB został zaprojektowany od podstaw. Poświęcono wiele czasu do jego zaprojektowania, miało to na celu dobór odpowiednich komponentów. Pozostaję jedynie dokonać testów i cieszyć się z poprawności działania.

Skala projektu

Więcej projektów, znajdziesz na kanale

Jesteś zainteresowany współpracą z nami? Masz jakieś pytania?

Napisz do nas!

Kontakt

Masz pytanie? Skontaktuj się z nami






    Newsletter