سنسور آردوینو – انواع و کاربردها

سنسورهای آردوینو چیست

0

سنسور آردوینو هنگامی که یک سرگرمی الکترونیکی شروع به طراحی هر پروژه می کند ، اصلی ترین عامل نگرانی مسئله سازگاری بین سخت افزار و IDE های نرم افزاری موجود است. Arduino که در حدود ۲۰۰۰s اختراع شد ، به عنوان پاسخی برای چنین موضوعاتی آمد. آردوینو محصول تلاشی است که توسط گروهی از دانشجویان تحصیلات تکمیلی ایتالیایی و مدرس مؤسسه طراحی تعامل در Ivrea انجام شده است. این میکروکنترلر با نام Arduin پادشاه ایتالیایی قرن یازدهم از Ivrea نامگذاری شده است. عامل مهم موفقیت این سیستم عامل میکروکنترلر ماهیت منبع باز آن است. با موفقیت این پروژه ، بعداً محصولات جدید زیادی طراحی شد که با این پلتفرم مانند سنسور آردوینو سازگار است.

سنسور آردوینو چیست

 

حسگر آردوینو
حسگر آردوینو

 

آردوینو به دلیل ماهیت منبع باز ، به یک پدیده جهانی تبدیل شده است. این به عنوان یک سکوی نمونه سازی اولیه برای سرگرمی ، هنرمند ، طراحان و از همه مهمتر برای دانشجویانی که تازه وارد دنیای پروژه های الکترونیک هستند ، تکامل یافته است.

آردوینو با یک میکروکنترلر و یک نرم افزار IDE همراه است تا بتواند کد را در صفحه سخت افزار بارگذاری کند. بسیاری از حسگرهای سازگار با آردوینو با محبوبیت Arduino در بین سرگرمی ها راه اندازی شدند.

انواع مختلفی از سنسورهای آردوینو در بازار وجود دارد. این سنسورها به آردوینو در تعامل با محیط اطراف و طراحی برنامه های جدید کمک می کنند.

اصل کار

 

میکروکنترلرهای پیش از Arduino برای بارگذاری کدها در سخت افزار ، یک IDE نرم افزاری ندارند. برای بارگذاری کد در سخت افزار باید از یک دستگاه سخت افزاری جداگانه استفاده کرد. با توجه به این ویژگی انعطاف پذیری ، رابط حسگرها با آردوینو بسیار آسان است.

از آنجا که میکروکنترلر قبلاً یک IDE نرم افزاری را برای برنامه نویسی فراهم می کند ، تنها سخت افزار مورد نیاز برای رابط این سنسورها با آردوینو Breadboard و سیمهای اتصال است.

کد را می توان در Arduino IDE نوشت و بارگذاری کرد. منبع تغذیه ، زمین ، تخته مادربرد و سیمهای اتصال دهنده برای اتصال نیاز دارند.

برنامه های کاربردی سنسور آردوینو

 

پروژه های بسیاری وجود دارد که با استفاده از سنسور آردوینو برای برنامه های مختلف طراحی شده اند. گفته می شود Arduino برای ایجاد ایده رویایی به واقعیت استفاده می شود.

 

ماژول اولتراسونیک برای تشخیص دامنه غیر تماسی استفاده می شود. این کار از سونار برای کار خود استفاده می کند. سنسور جلوگیری از مادون قرمز IR مادون قرمز اجسام موجود در قبل از آن را تشخیص داده و سیگنال دیجیتالی ایجاد می کند. در ربات ها استفاده می شود.

دماسنج خاک یک سنسور رطوبت خاک است. هنگامی که رطوبت موجود در خاک بالاتر از مقدار آستانه باشد ، سیگنال دیجیتالی ایجاد می کند. کارخانه خود آبیاری اتوماتیک با استفاده از این سنسور با آردوینو طراحی شده است. از سنسور میکروسکوپ برای تشخیص صدا استفاده می شود. هنگامی که شدت صدای شناسایی شده بیش از مقداری آستانه افزایش یابد ، سیگنال ایجاد می کند.

 

سنسور فشار فشارسنج دیجیتال برای اندازه گیری فشار مطلق محیط استفاده می شود. با استفاده از این سنسور می توان قد ربات یا پرتابه را اندازه گیری کرد. برای تشخیص نور از ماژول سنسور Photoresistor استفاده می شود. سیستم چراغ امنیتی شب از این سنسور با آردوینو استفاده می کند. از سنسور دما برای تشخیص دمای محیط استفاده می شود.

برای تشخیص گازهای سمی مانند LPG ، i- بوتان ، پروپان ، الکل و غیره … از سنسور گاز MQ-2 استفاده شده است. سنسور باران برای نظارت بر هواشناسی استفاده می شود. برای تشخیص شعله و از سنسور نور معمولی Flame استفاده می شود. سنسور PIR برای تشخیص حرکت از انسان و حیوانات خانگی استفاده می شود.

سنسور صفحه نمایش لمسی برای طراحی مدار دیمر لمسی با استفاده از آردوینو استفاده می شود.

نمونه هایی از سنسور آردوینو

امروزه انواع بسیاری از سنسورهای آردوینو موجود است. بعضی از آنها … هستند –

  • ماژول اولتراسونیک HC- SR04
  • سنسور جلوگیری از مادون قرمز IR
  • ماژول تشخیص رطوبت خاک
  • حسگر رطوبت خاک
  • سنسور میکروفون
  • سنسور فشار فشارسنج دیجیتال
  • سنسور Photoresistor
  • سنسور حرارتی دیجیتال – سنسور دما
  • ماژول رمزگذار روتاری
  • سنسور گاز MQ-2
  • سنسور حرکت SW-420
  • سنسور رطوبت و باران
  • ماژول بیزر غیرفعال
  • ماژول سنسور سرعت
  • سنسور تشخیص شعله مادون قرمز IR
  • ۵V 2- ماژول رله کانال
  • ماژول منبع تغذیه Breadboard 3.3V
  • سنسور مادون قرمز پیرو الکتریک HC- SR501
  • ماژول شتاب سنج
  • سنسور دما و رطوبت DHT11
  • فرستنده / گیرنده RF 433MHz

این سنسورهای آردوینو اجرای بسیاری از پروژه های الکترونیکی را ممکن ساخت. برخی از نمونه های چنین پروژه هایی عبارتند از Suntracker با استفاده از LDR با آردوینو ، زنگ خطر باران آردوینو ، ربات مبتنی بر ژست شتاب سنج با Arduino ، دنبال کننده خط سنسور IR ، زنگ حسگر حرکت مبتنی بر سنسور IR ، زنگ درب با استفاده از سنسور اولتراسونیک ، اندازه گیری فاصله با استفاده از سنسور اولتراسونیک ، چوب کور هوشمند مبتنی بر آردوینو ، سنسور PIR برای کنترل لوازم خانگی با استفاده از آردوینو و غیره…

آردوینو اولین انتخاب برای دانشجویان و افراد جدید در زمینه الکترونیک برای طراحی یک پروژه جدید است. از سنسورهای آردوینو می توان با میکروکنترلرهای دیگر نیز استفاده کرد. Arduino IDE حاوی کتابخانه های مختلفی است که برای رابط انواع حسگرها مفید است. تنها استثنا سنسورهایی هستند که سرعت پردازش بیشتری نسبت به آردوینو دارند. چند سنسور را می توان به طور همزمان در یک صفحه آردوینو رابط برقرار کرد؟