Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ
TIỂU LUẬN
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2010
Sinh viên : Ngô Minh Hoàng MSSV : 08115001 Page 1
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
rước tiên em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến ban giám hiệu trường
Đại Học Công Nghiệp TpHCM đã tạo điều kiện cho chúng em có một
môi trường học tập tốt với cơ sở khang trang đầy đủ tiện nghi, tạo điệu
kiện thuận lợi cho việc học tập và làm tiểu luận của em.T
Em xin chân thành cảm ơn các thầy Khoa Công Nghệ Điện tử, thầy giáo
hướng dẫn, đã tạo nhiều điều kiện, hướng dẫn tận tình cụ thể, phát huy cho em tính
tự học, tự tìm hiểu và khảo sát các linh kiện điện tử và cách thức hoạt động cùa
chúng, cụ thể là vi xử lý 8051; hình thành cho em phương pháp nghiên cứu, tìm
tòi, tiếp cận với các công nghệ vi điều khiển.Trau dồi cho em kỹ năng học tập năng
động và sáng tạo, giúp cho em tiếp cận các hệ thống xử lý thông minh trong thực
tế một cách thiết thực hơn. Không có gì quý giá hơn lời cảm ơn, lời cảm ơn chân
thành và kính trọng xin gửi đến các quý thầy cô giáo.
MỤC LỤC TRANG
Sinh viên : Ngô Minh Hoàng MSSV : 08115001 Page 2
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
Lời mở đầu......................................................................................................4
Sinh viên : Ngô Minh Hoàng MSSV : 08115001 Page 4
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
Cảm biến siên âm có nhiều loại, tùy theo công dụng như để nhận biết vật trong khoảng
cách gần hay xa, nhận biết các vật có tính chất khác nhau và trong những điều kiện hoạt
động khác nhau mà người ta chế tạo các loại cảm biến siêu âm cũng khác nhau.
1.1. Cảm biến siêu âm và nguyên tắc TOF (Time Of Flight)
Sóng siêu âm được truyền đi trong không khí với vận tốc khoảng 343m/s. Nếu một
cảm biến phát ra sóng siêu âm và thu về các sóng phản xạ đồng thời, đo được khoảng thời
gian từ lúc phát đi tới lúc thu về, thì máy tính có thể xác định được quãng đường mà sóng
đã di chuyển trong không gian. Quãng đường di chuyển của sóng sẽ bằng 2 lần khoảng
cách từ cảm biến tới chướng ngoại vật, theo hướng phát của sóng siêu âm.Hay khoảng
cách từ cảm biến tới chướng ngại vật sẽ được tính theo nguyên lý TOF:
d = v • t/2
1.2. Tầm quét của cảm biến siêu âm :
Cảm biến siêu âm có thể được mô hình hóa thành một hình quạt, trong đó các điểm ở giữa
dường như không có chướng ngại vật, còn các điểm trên biên thì dường như có chướng
ngại vật nằm ở đâu đó.
Sinh viên : Ngô Minh Hoàng MSSV : 08115001 Page 5
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
2. Thông số một số loại cảm biến siêu âm SRF
Cảm
biến
Thông
tin
Range
Angle
*
Echoes
**
Thời gian
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
Chip ROM trong RAM trong Bộ định thời
8031 0 KB 128 byte 2
8032 0 KB 256 byte 3
8051 4 KB PROM 128 byte 2
8052 8KB PROM 256 byte 3
8751 4KB UV-EPROM 128 byte 2
8752 8KB UV-EPROM 256 byte 3
8951 4 KB FLASH ROM 128 byte 2
8952 8 KB FLASH ROM 256 byte 3
Sơ đồ chân vi điều khiển 8052/8031
PHẦN NỘI DUNG :
CẢM BIẾN SIÊU ÂM SRF05
Sinh viên : Ngô Minh Hoàng MSSV : 08115001 Page 7
Tìm hiểu cảm biến siêu âm SRF05 GVHD: Ths. Trần Nguyên Bảo Trân
VÀ VI ĐIỀU KHIỂN 8051
1. Cảm biến siêu âm SRF05 và đặc điểm kỹ thuật
1.1. Giới thiệu
+ SRF05 là một bước phát triển từ SRF04, được thiết kế để làm tăng tính linh hoạt, tăng
phạm vi, ngoài ra còn giảm bớt chi phí. SRF05 là hoàn toàn tương thích với SRF04.
Khoảng cách được tăng từ 3 mét đến 4 mét.
+ SRF05 cho phép sử dụng một chân duy nhất cho cả kích hoạt và phản hồi, do đó tiết
kiệm giá trị trên chân điều khiển. Khi chân chế độ không kết nối, thì SRF05 hoạt động
riêng biệt chân kích hoạt và và chân hồi tiếp, như SRF04. SRF05 bao gồm một thời gian
trễ trước khi xung phản hồi để mang lại điều khiển chậm hơn chẳng hạn như bộ điều khiển
thời gian cơ bản Stamps và Picaxe để thực hiện các xung lệnh.
1.2. Các chế độ của SRF05
1.2.1. Chế độ 1 : Tương ứng SRF04 – tách biệt kích hoạt và phản hồi
Chế độ này sử dụng riêng biệt chân kích hoạt và chân phản hồi, và là chế độ đơn giản nhất
để sử dụng. Tất cả các chương trình điển hình cho SRF04 sẽ làm việc cho SRF05 ở chế độ