عندما يتعلق الأمر بمشاريع الاردوينو، أجهزة استشعار الاهتزاز أنها تلعب دورا أساسيا في مختلف التطبيقات. تسمح هذه الوحدات باكتشاف الحركات أو الاهتزازات وتوليد إشارات يمكن استخدامها في أنظمة الإنذار أو الروبوتات الذكية أو حتى في تحليل الاهتزازات للآلات الصناعية. على الرغم من أن عرض هذه الوحدات واسع، فمن الضروري معرفة خصائصها وكيفية دمجها بشكل صحيح.
هناك أنواع مختلفة من وحدات استشعار الاهتزاز، مثل SW-420 أو إس دبليو-18010 بي، والتي تتميز بميزاتها العملية. سواء كنت تقوم ببناء أجهزة إنذار زلزالية، أو أنظمة مضادة للسرقة، أو مشاريع الكشف عن الصدمات، فإن هذه المستشعرات تعد خيارًا ميسور التكلفة وسهل التنفيذ حتى بالنسبة للمبتدئين. أدناه، نستكشف كل ما تحتاج لمعرفته حول هذه الأجهزة: مكوناتها وتشغيلها وأمثلة الاتصال والبرمجة في Arduino.
ما هي وحدة استشعار الاهتزاز؟
وحدة استشعار الاهتزاز هي جهاز مصمم للكشف الحركات o أداة نقر موسيقية محددة لبيئتهم. في الداخل، يستخدمون عمومًا زنبركًا أو ملفًا يتفاعل مع المحفزات الخارجية، مما يغير إنتاجه. اعتمادًا على الطراز، قد تحتوي على مخرجات رقمية، مما يسهل التكامل مع وحدات التحكم الدقيقة مثل اردوينو.
الميزات المشتركة لهذه الوحدات
- جهد التشغيل: تعمل معظم الوحدات ضمن نطاق من 3.3V y 5Vمثالية للعمل مع اردوينو.
- الإخراج الرقمي: أنها تولد قيم التبديل في شكل 0 y 1مما يدل على وجود اهتزاز أم لا.
- سهل التركيب: إنها تتميز بفتحات مسامير تجعل من السهل تركيبها على المشاريع المادية.
- التوافق: وهي متوافقة مع تطبيقات متعددة، من إنذار ما يصل إلى الأجهزة في البيئات الصناعية.
مثال عملي: برمجة SW-420 و Arduino
لقطة شاشة
من الأمثلة الشائعة على مستشعر الاهتزاز الوحدة النمطية SW-420. يمكن توصيل هذا على النحو التالي: الدبوس VCC يتصل 5V من الاردوينو، GND al GND من اللوحة، ودبوس الإخراج الرقمي (DO) إلى منفذ رقمي في Arduino، مثل الدبوس 8. تتضمن هذه الوحدة أيضًا أ LED تشير إلى حالة الكشف.
إليك الكود الأساسي للعمل مع هذا المستشعر:
إنت سنسوربين = 8؛ int pinLed = 13; إعداد باطلة () {pinMode (pinSensor، INPUT)؛ pinMode(pinLed, OUTPUT); } حلقة باطلة() { if (digitalRead(pinSensor)) { digitalWrite(pinLed, HIGH); تأخير (1000)؛ الكتابة الرقمية (pinLed، LOW)؛ تأخير (1000)؛ } else { digitalWrite(pinLed, LOW); } }
يتحول هذا الرمز على LED لمدة ثانية واحدة عندما يكتشف المستشعر الاهتزازات ويقوم بإيقاف تشغيله إذا لم يكن هناك محفز.
الاستخدامات والتطبيقات
وحدات استشعار الاهتزاز لها تطبيقات مختلفة، بما في ذلك:
- الإنذارات الزلزالية: قادرة على كشف تحركات تربة أمام زلزال.
- أنظمة مكافحة السرقة: مثالية لتفعيل أجهزة الإنذار في السيارات أو الدراجات النارية.
- الصناعة: المستخدمة في تحليل الاهتزازات آلات لمنع الفشل.
علاوة على ذلك، بعض النماذج مثل إس دبليو-18010 بي تتضمن ميزات إضافية مثل حساسية قابلة للتعديل y مقاومة الغبارمما يوسع إمكانياته في البيئات المعادية.
في المشاريع الأكثر تقدمًا، من الممكن دمج هذه المستشعرات مع أنظمة أكبر باستخدام الانقطاعات o معالجة الإشارات لقياس شدة الاهتزازات. وهذا يترجم إلى مرونة أكبر للتطبيقات المعقدة.
ومن خلال كل هذه المعلومات يتضح أن أجهزة استشعار الاهتزاز إنها أدوات مفيدة جدًا للمشاريع المبتكرة. من الأجهزة المنزلية الصغيرة إلى الأنظمة الصناعية، فهي تقدم حلول عملية y سهلة التنفيذخاصة إذا كنت تستخدم Arduino كمنصة.