วันพฤหัสบดีที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2558

ทดลองอ่านค่า UltarSonic( HC-SR04 )

1. การอ่านค่าจาก HC-SR04 UltraSonic



รูปที่ 1.1 การต่อวงจร HC-SR04 กับ PIC32MX460F512L

ทดสอบการอ่านค่าระยะทางจาก HC-SR04 โดย เราต้องส่งสัญญาณ Pluse ผ่านขา Trig เพื่อให้ Moduel ส่งสัญญาณออกไป จากนั้นก็อ่านค่าสัญญาณช่วง HIGH จากขา Echo ของ Modual ก็จะได้เป็นระยะห่างระห่างอุปกรณ์กับวัตถุ

รูปที่ 1.2 แสดงการใช้งานอุปกรณ์ HC-SR04
ที่มา : Datasheet HC-SR04

อุปกรณ์ที่ใช้ในการทดลอง
  1. Broad DEV-PIC32-001-V3
  2. PIC KIT 2 
  3. UltraSonic HC-SR04
  4. USB to Serial Converter
ผลการทดลอง
 
รูปที่ 1.3 แสดงสัญญาณขา Trig (สีเหลืองและ Echo (สีฟ้า)

จากรูปที่ 1.3 จะเห็นว่า Pluse สัญญาณขา Echo นั้นจะเปลี่ยนแปลงไปตามระยะห่าง ระหว่างอุปกรณ์กับวัตถุ โดยช่วง High จะแปลผันตามระยะห่างของอุปกรณ์

รูปที่ 1.4 การต่อวงจรจริงของอุปกรณ์ HC-SR04 กับ PIC32MX460F512L

รูปที่ 1.5 แสดงผลการอ่านค่า HC-SR04 ผ่าน Uart_2


เอกสารแบบ 
  1. Code สำหรับใช้ในการทดลอง
  2. DataSheet Ultarsonic HC-SR04

หมายเหตุ : ในการทดลองครั้งนี้ทางกลุ่มได้ใช้ วิธีตรวจสอบ สัญญาณ Echo ที่เข้ามา ด้วยเทคนิคแบบ Polling ซึ่งจะเกิดความไม่ต่อเนื่องของผลการทดลอง และการทำ Code ไปใช้งานต่ออาจเกิดปัญหาได้ จึงแนะนำให้ถ้าจะใช้งานจริงๆนั้น ควรปรับปรุง Code โดยใช้ Extarnal Interrupt แทนซึ่งจะได้ผลดีกว่า

อ้างอิง : การอินเทอร์รัพ (รศ. ณรงค์ บวบทอง )http://home.kku.ac.th/regis/student/snakiiz/New%20Folder/15.html



Mini Project :: UltraSonic Theremin


Mini Project ::
Embedded System Design Lab 2015

รูปที่ 1  Léon Theremin และ Theremin ของเขา

Theremin คือ ?

                Theremin เป็นเครื่องดนตรีอิเล็กโทรนิคโบราณ  ที่เล่นได้โดยไม่ต้องใช้การสัมผัส  เกิดขึ้นเมื่อประมาณ ค..192x โดยนักประดิษฐ์ชาวรัสเซีย ชื่อ Leon Theremin เป็นเครื่องดนตรีที่อาศัยความรู้ด้านอิเล็กทรอนิคยุคแรกๆที่เกิดขึ้น โดยจะมีเสาอยู่ 2 เสา ดังรูปที่ 2 ระยะห่างระหว่างมือของมือของผู้เล่นกับเสานั้น  จะมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงระดับเสียง(Pitch) และความดัง(Volume)
รูปที่ 2 Theremin สมัยใหม่จากผู้ผลิต moog
ที่มา : link

แนวคิด
                จากข้อมูลข้างต้นที่บอกว่า Theremin นั้นสามารถสร้างเสียงได้ โดยไม่ต้องใช้การสัมผัสใดๆกับอุปกรณ์นั้น  เราจึงมีความคิดที่จะใช้ Sensor Ultra Sonic ที่ใช้วัดระยะห่าง 2 ตัว เพื่อสร้างพฤติกรรมเลียนแบบ Theremin นั้นเอง โดยที่ Ultra Sonic ตัวแรกระยะห่างจะมีความสัมพันธ์กับ การเปลี่ยนแปลงระดับเสียง (Pitch) และ ตัวที่สองระยะห่างจะมีผลต่อความดัง (Volume) โดยใช้ MCU : PIC32 ที่ทางกลุ่มเลือกมาได้ ในการควบคุมการทำงาน และเป็นตัวคอยสร้างระดับเสียง (Pitch) ให้เกิดขึ้น ส่วนการควบคุม Volume นั้นก็จะสั่งเพิ่มลด gain ของ Amplifier Module (I2C) นั้นเอง


Block Diagrame


รูปที่ 3 Block Diagrame
รายการอุปกรณ์ที่ใช้
  • 1.       DEV-PIC32-001-V3 BROAD                     x 1
  • 2.       Ultra Sonic                                                  x 2
  • 3.       Stereo 2.8W Class D Audio Amplifier       x 1
  • 4.       สายไฟต่อทดลอง
s