في هذا المنشور ، سنرى كيفية استخدام مقياس التسارع مع اردوينو واستخراج قراءات مفيدة ، والتي ستتم طباعتها على الشاشة التسلسلية لـ IDE. سنستكشف أيضًا كيفية عمل مقياس التسارع باختصار وتطبيقاته.
بقلم جيريش راداكريشانان
كيف تسارع ووك
مقياس التسارع هو جهاز كهروميكانيكي يستخدم لاكتشاف التسارع. يمكن أن يكون التسارع ثابتًا مثل قوة الجاذبية ، بينما يمكن أن يكون التسارع الديناميكي عبارة عن حركة مفاجئة أو اهتزاز.
مقياس التسارع هو جهاز ميكانيكي جزئيًا بسبب آليته الداخلية. لها لوحات متحركة مرتبة مثل المكثف ، هذه الصفائح يمكن أن تتحرك بحرية عندما تتعرض لقوة خارجية.
يتم فصل الألواح المتحركة عن بضعة ميكرومتر بينها وهي صغيرة للغاية ومعبأة في شكل IC الذي يبلغ حجمه بضعة مليمترات.
اللوحات التي يمكن أن تتحرك بحرية لها وزن مجهري مرتبط بها ، وهو مصنوع من السيليكون. يمتص الوزن المجهري أي تأثير خارجي ويطبقه على الألواح المتحركة.
عندما تتعرض اللوحات المتحركة للحظات ، فإنها تغير سعتها ، والتي يمكن الكشف عنها بواسطة الدوائر الخارجية.
وحدة مقياس التسارع النموذجية:
يمكن أن يكون مقياس التسارع محورًا فرديًا أو مزدوجًا أو ثلاثيًا ، فنحن نستخدم مقياس تسارع ثلاثي المحاور يمكنه اكتشاف التسارع في 3 محاور مثل X و Y و Z. وهذا يعني أنه يحتوي على ثلاثة مكثفات متحركة موضوعة في اتجاهات X و Y و Z ملفقة في دائرة متكاملة واحدة وحدة.
إذا كنت تريد معرفة المزيد عن مقاييس التسارع ، يمكنك التحقق من هذا الرابط الذي يشرح كيف يعمل مقياس التسارع.
يحتوي مقياس التسارع المستخدم في هذا المشروع على خرج جهد تناظري فيما يتعلق بالتسارع الخارجي. لاستخدامه في الدوائر الرقمية ، نحتاج إلى تحويل الجهد التناظري إلى رقمي. يمكن بسهولة إنجاز عملية تحويل التناظرية إلى التحويل الرقمي عن طريق اردوينو.
كيف تعمل
إن دائرة مقياس التسارع في Arduino التي تمت مناقشتها بسيطة للغاية لأننا سنستخرج القراءات فقط من مقياس التسارع. يحتوي مقياس التسارع على 5 أطراف Vcc و GND و X و Y و Z.
المحطات الطرفية X و Y و Z متصلة بأطراف اردوينو A2 و A1 و A0 على التوالي.
يمكن تشغيل مقياس التسارع من منفذ 3.3 فولت على اردوينو. يرجى توخي أقصى درجات الحذر أثناء التشغيل من مصادر الطاقة الخارجية للمشاريع ، يمكن أن يؤدي 5 فولت بسهولة إلى إتلاف مقياس التسارع ، فلديه أقصى جهد مطلق يبلغ 3.6 فولت.
كود البرنامج:
//---------------Program developed by R.Girish-------------------//
const int xpin = A2
const int ypin = A1
const int zpin = A0
void setup()
{Serial.begin(9600)
}
void loop()
{
Serial.print('X=')
Serial.print(analogRead(xpin))
Serial.print('t')
Serial.print('Y=')
Serial.print(analogRead(ypin))
Serial.print('t')
Serial.print('Z=')
Serial.print(analogRead(zpin))
Serial.println()
delay(500)
}
//---------------Program developed by R.Girish-------------------//
البرنامج بسيط للغاية ، فنحن نخصص ثلاثة من المسامير التناظرية للإدخال من مقياس التسارع وبدء تشغيل الشاشة التسلسلية وضبط معدل البت الخاص بها 9600. باستخدام Serial.print () نقوم بطباعة قراءات مقياس التسارع على الشاشة التسلسلية.
انتاج:
ما يمكننا استنتاجه من الشاشة التسلسلية هو مستوى الجهد من المحاور الثلاثة المختلفة لجهاز قياس التسارع. عند تعرضه لقوة خارجية أو إمالة فإنه ينعكس على الشاشة التسلسلية.
يمكننا برمجة مشغل اردوينو لبعض الأجهزة الطرفية الخارجية مثل المرحل أو LED أو المحرك ، عندما يكون التسارع أو الإمالة خاضعين لتجاوز العتبة المحددة مسبقًا ، ولكنها تخضع لمقال آخر.
تطبيقات مقاييس التسارع:
يحتوي مقياس التسارع على مجموعة واسعة من التطبيقات من الهاتف الذكي إلى الطائرات.
• تعتبر مقاييس التسارع نعمة للهاتف الذكي ، فهل تساءلت يومًا كيف تغير شاشتك اتجاهها من الاتجاه الأفقي إلى الوضع الرأسي والعكس بالعكس أو يتحرك الرجل في 'Temple run' لليسار واليمين عند إمالة الهاتف؟ حسنًا ، إنها عجائب مقياس التسارع.
• يستخدم مقياس التسارع في الطائرات لقياس العديد من العوامل لتحقيق الاستقرار في القتال.
• يستخدم في الكاميرات الرقمية لتثبيت الصورة البصرية.
• يتم استخدامه في حوامل ثلاثية القوائم مثبتة إلكترونيًا لمحترفي التصوير.
ما ورد أعلاه مجرد جزء بسيط من تطبيق مقياس التسارع. أنت الآن تعرف ما هو مقياس التسارع ، وكيفية استخدامه مع اردوينو وأين يتم استخدامه.
زوج من: دائرة تحكم شدة المصباح الشمسي التي يتم التحكم فيها عن بعد التالي: مفتاح مروحة العاكس التلقائي قيد التشغيل أثناء الشحن وعكس الأوضاع
