Повезивање сензора ефекта Халл са ардуином

Сензори су увек били витална компонента било ког пројекта. То су они који претварају податке о животној средини у стварном времену у дигиталне / променљиве податке како би их електроника могла обрађивати. На тржишту је доступно много различитих типова сензора, а ви их можете одабрати на основу својих захтева. У овом пројекту ћемо научити како да користимо Халл сензор, познат као сензор Халл ефекта са Ардуином. Овај сензор је у стању да детектује магнет, а такође и пол магнета.

Зашто открити магнет ? , можете питати. Па, постоји пуно апликација које практично користе Халл Еффецт сензор и можда их никада нисмо приметили. Једна од уобичајених примена овог сензора је мерење брзине у бициклима или било којим ротирајућим машинама. Овај сензор се такође користи у БЛДЦ моторима за детекцију положаја роторских магнета и покретање статорских завојница у складу с тим. Апликација је безброј, па научимо како да повежемо сензор Халл ефекта Ардуино како бисмо додали још један алат у нашем арсеналу. Ево неколико пројеката са Халл сензором:

Уради сам брзинометар користећи Ардуино и обраду Андроид апликације
Круг дигиталног брзиномера и бројача километара помоћу ПИЦ микроконтролера
Виртуелна стварност користећи Ардуино и обраду
Мерење јачине магнетног поља помоћу Ардуина

У овом упутству ћемо користити функцију прекида Ардуино за откривање магнета у близини Халловог сензора и ужарење ЛЕД диоде. Већину времена Халл сензор ће се користити само са прекидима због њихових апликација у којима је потребна велика брзина читања и извршавања, па ћемо зато користити и прекиде у нашем упутству.

Потребни материјали:

Халов сензор ефекта (било која дигитална верзија)
Ардуино (било која верзија)
10к охм и 1К охм отпорник
ЛЕД
Повезивање жица

Халови сензори ефеката:

Пре него што заронимо у везе, постоји неколико важних ствари које бисте требали знати о сензорима Халл Еффецт-а. Постоје заправо две различите врсте Халл сензора, један је Дигитални Халл сензор, а други Аналог Халл сензор. Дигитални Халл сензор може да открије само ако је магнет присутан или не (0 или 1), али излаз аналогног Халл сензора варира у зависности од магнетног поља око магнета, односно може да открије колико је магнет јак или колико је далек. У овом пројекту циљ ће бити само дигитални Халл сензори јер су они најчешће коришћени.

Као што и само име говори, Халл Еффецт сензор ради на принципу „Халл ефекта“. Према овом закону „када је проводник или полупроводник са струјом која тече у једном правцу уведен окомито на магнетно поље, напон се могао мерити под правим углом на путању струје“. Користећи ову технику, Халл сензор ће моћи да детектује присуство магнета око себе. Доста теорије, хајдемо у хардвер.

Шема и објашњење:

Комплетна шема кола за повезивање Халловог сензора са Ардуином налази се у наставку.

Као што видите, дијаграм кола ардуино сензора Халл-а је прилично једноставан. Али, место где често грешимо је проналажење пин бројева халских сензора. Поставите очитања окренута ка себи, а први клин са ваше леве стране је Вцц, а затим уземљење и сигнал.

Користићемо Прекиде као што је раније речено, стога је излазни пин Халловог сензора повезан са Пин 2 Ардуина. Пин је повезан са ЛЕД лампицом која ће се укључити када се детектује магнет. Једноставно сам спојио плочу и изгледало је некако овако у наставку када је завршено.

Ардуино код сензора ефекта Халл-а:

Комплетан Ардуино код је само неколико редова, а може се наћи на дну ове странице која се може директно пренети на ваш Ардуино одбора. Ако желите да знате како програм ради, прочитајте даље.

Имамо један улаз, а то је сензор и један излаз који је ЛЕД. Сензор мора бити повезан као улаз за прекид. Дакле, унутар наше функције подешавања , иницијализујемо ове пинове и такође правимо Пин 2 да ради као прекид. Овде се пин 2 назива Халл_сенсор, а пин 3 назива ЛЕД .

воид сетуп () {пинМоде (ЛЕД, ИЗЛАЗ); // ЛЕД је излазни пин пинМоде (Халл_сенсор, ИНПУТ_ПУЛЛУП); // Халл сензор је улазни пин аттацхИнтеррупт (дигиталПинТоИнтеррупт (Халл_сенсор), тоггле, ЦХАНГЕ); // Пин два је пин за прекидање који ће позвати функцију пребацивања}

Када се открије прекид, функција пребацивања позваће се као што је поменуто у горњем реду. Постоји много параметара прекида попут Тоггле , Цханге, Рисе, Фалл итд., Али у овом упутству откривамо промену излаза са Халл сензора.

Сада унутар тоггле функције, користимо променљиву под називом " држава ", која ће само променити своју државу на 0 ако већ 1 и 1 ако већ нула. На овај начин ЛЕД можемо укључити или искључити.

воид тоггле () {стање =! стање; }

Напокон, унутар наше функције петље , морамо само да контролишемо ЛЕД. Променљиво стање ће се променити сваки пут када се магнет открије, па га користимо да одредимо да ли ЛЕД треба да остане укључен или искључен.

воид лооп () {дигиталВрите (ЛЕД, стање); }

Рад сензора ефекта Ардуино Халл-а:

Када будете спремни са хардвером и кодом, само га пренесите на Ардуино. Користио сам батерију од 9 В за напајање читавог уређаја, а можете користити било који пожељнији извор напајања. Сада приближите магнет сензору и ЛЕД ће засветлети и ако га однесете, угасиће се.

Напомена: Халл сензор је осетљив на пол, што значи да једна страна сензора може детектовати само Северни пол или само Јужни пол, а не оба. Дакле, ако приближите јужни пол близу северне осетљиве површине, ваша ЛЕД лампица неће светлити.

Оно што се заправо догађа унутра је, када магнет приближимо сензору, сензор мења своје стање. Ову промену осети пин за прекидање који ће позвати функцију прекидача унутар које мењамо променљиву „стање“ са 0 на 1. Отуда ће се ЛЕД укључити. Сада, када одмакнемо магнет од сензора, опет ће се променити излаз сензора. Ову промену поново примећује наша изјава о прекиду и стога ће променљива „стање“ бити промењена са 1 на 0. Дакле, ЛЕД лампица ако је искључена. Исто се понавља сваки пут када магнет приближите сензору.

Комплетан радни Видео пројекта може се наћи у наставку. Надам се да сте разумели пројекат и уживали сте у изградњи нечег новог. Ако другачије, за помоћ користите одељак за коментаре испод или форуме.