نظام كشف العوائق يعتمد على HC-SR04 وشاشة SSD1306 و بطاقة المايكروبيت

المايكروبيت 02-03-24

77 0

محاور الدرس

1- مبدأ نظام كشف العوائق يعتمد على HC-SR04 وشاشة SSD1306 و بطاقة المايكروبيت

2- مكونات نظام الكشف عن العوائق

3- مخطط الأسلاك لنظام الكشف عن العوائق

4- برمجة بطاقة المايكروبيت المسؤولة على تشغيل نظام الكشف عن العوائق

مبدأ نظام كشف العوائق يعتمد على HC-SR04 وشاشة SSD1306 و بطاقة المايكروبيت

نظام كشف العوائق يمكن أن يشير إلى نظام يستخدم مجموعة من الأجهزة والتقنيات لرصد وتحديد وجود عوائق في بيئة معينة. يمكن أن يكون هناك العديد من التطبيقات لنظم كشف العوائق، بما في ذلك في المركبات الذكية، الصناعة، الروبوتات، وأنظمة الأمان.

نظام كشف العوائق يعتمد على مجموعة من الأجهزة والمكونات معينة، وفي هذا السياق، سنتحدث عن مبدأ عمل نظام كشف العوائق باستخدام مستشعر الأمواج فوق الصوتية (HC-SR04)، شاشة العرض السائلة بتقنية I2C، بطاقة المايكروبيت، الصمام (LED)، والجرس (Buzzer).

1- HC-SR04 (مستشعر الأمواج فوق الصوتية):

يعتمد على إرسال إشارات صوتية فوق الصوتية وقياس الزمن اللازم لعودتها بعد الانعكاس.

يتيح للنظام حساب المسافة إلى العائق باستخدام سرعة الصوت في الهواء.

2- شاشة العرض السائلة SSD1306:

تعتمد على تقنية I2C للاتصال مع بطاقة المايكروبيت.

تستخدم لعرض المعلومات للمستخدم بطريقة سهلة القراءة.

3- بطاقة المايكروبيت:

تقوم بتحكم وتنسيق عمل المكونات الأخرى.

تتلقى البيانات من HC-SR04 وتقوم بعرضها على شاشة SSD1306.

4- الصمام (LED):

يستخدم كإشارة بصرية للتحذير عند اكتشاف عائق.

5- الجرس (Buzzer):

يستخدم لتوفير إشارة صوتية للتحذير عند اكتشاف عائق.

مبدأ العمل:

1- يتم إرسال نبض من HC-SR04 (مستشعر الأمواج فوق الصوتية) باستخدام بطاقة المايكروبيت.

2- يقوم HC-SR04 بقياس الزمن اللازم لعودة النبض بعد انعكاسه عن العائق.

3- تستخدم بطاقة المايكروبيت هذا الزمن لحساب المسافة باستخدام سرعة الصوت في الهواء.

4- تُعرض القيمة المحسوبة على شاشة العرض السائلة I2C.

5- إذا تجاوزت المسافة المقررة (على سبيل المثال، 4 سم)، يتم تشغيل الصمام والجرس كتحذير لوجود عائق.

باستخدام هذه المكونات بتكاملها، يتمكن النظام من قياس المسافة وتحذير المستخدم عندما يكتشف عائقًا. يمكن استخدام هذا النوع من الأنظمة في تطبيقات مثل تجنب العوائق للروبوتات أو التحكم في أنظمة السيارات الذاتية القائدة.

مكونات نظام الكشف عن العوائق

1- لوحة المايكروبيت:

الميكروبيت

لوحة المايكروبيت هي لوحة إلكترونية تستخدم في تطوير الأجهزة الإلكترونية التفاعلية والمشاريع البرمجية. توفر المايكروبيت بيئة برمجية واجهة سهلة للمبتدئين والمحترفين لتطوير الأجهزة والمشاريع المختلفة.

2- بطاقة التوسيع لـلوحة المايكروبيت:

la carte d'extension GPIO pour la carte Micro:bit

لتوسيع وظائف بطاقة المايكروبيت ، يمكنك استخدام بطاقة توسيع، المصممة خصيصًا لـ المايكروبيت. توفر لوحات التوسعة هذه موصلات إضافية ومكونات متكاملة ووظائف إضافية لتسهيل إضافة المستشعرات والمحركات والوحدات النمطية الإلكترونية الأخرى.

3- حساس الموجات فوق الصوتية HC-SR04:

HC-SR04

هو وحدة قياس المسافة بالترددات الفوق صوتية. يستخدم هذا الجهاز في العديد من التطبيقات لقياس المسافات بشكل دقيق وكشف العوائق

4- شاشة SSD1306:

شاشة SSD1306 هي شاشة صغيرة الحجم تعتمد على تقنية OLED، وهي شاشة عرض تستخدم لعرض النصوص والرسوميات بدقة عالية على مساحة صغيرة. تعتبر شاشات SSD1306 شائعة الاستخدام في العديد من المشاريع الإلكترونية، مثل الروبوتات الصغيرة، أجهزة الاستشعار، وأجهزة القياس.

5- صمام ثنائي الباعث للضوء

الصمام ثنائي الباعث للضوء هو نوع من الأشباه الموصلات الذي ينبعث ضوء عند مرور التيار الكهربائي عبره.

6- مقاومة

يُفضل استخدام مقاومة لتحديد التيار الذي يمر في الصمام. يمكنك استخدام قيمة مقاومة تتوافق مع متطلبات الصمام وتوفر التيار المناسب لضمان إضاءة الصمام بشكل صحيح دون تلفه. القيمة الشائعة للمقاومة هي 220 أوم.

7- أسلاك التوصيل:

Fils de connexion