Módulo leitor HC-SR04 para aliviar o Arduino: 6 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

O sensor de distância ultrassônico HC-SR04 é muito popular na robótica. Basicamente, qualquer objeto que evite o robô usa este sensor. E é ótimo, claro, fácil de usar, barato e preciso, mas quando você começa a construir robôs mais complexos, pode começar a ver um problema e esse problema é o tempo. Demora muito tempo para medir a distância com este sensor, existem algumas alternativas como sensores afiados que podem detectar objetos muito rápido, mas a saída deles é binária, então você pode detectar se há um objeto dentro do intervalo especificado, mas você não sabe Quão longe. Para alguns robôs, esses sensores são perfeitos, mas há outro problema - o preço. Eles são quase 10 vezes mais caros do que HC-SR04. Então comecei a pensar em combinar os dois juntos. E eu tenho a ideia de um módulo que você pode plugar no HC-SR04 e delegar a tarefa de ler a distância ao microcontrolador Attiny, a saída pode ser binária e seu microprocessador principal é aliviado! Solução simples, mas bonita e barata ao mesmo tempo:) Quer saber onde você pode usar esse sensor? Continue lendo ou assista a um vídeo.

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Etapa 1: Lista de peças

A lista de peças não é muito longa, você pode encontrar a maioria em qualquer loja de eletrônicos local, também há links para lojas online se eu encontrar algo:

• HC-SR04
• Attiny45 / 85
• Potenciômetro
• Cabeçalhos separáveis feminino e masculino
• 1206 resistor SMD (melhor comprar em um kit)
• 1206 LED

Você também precisará de algumas ferramentas como:

• Ferro de soldar / estação
• Programador USBasp

Se você quiser comprar um PCB para este projeto, dê uma olhada em minha loja Tindie:

Etapa 2: PCB, esquemático e arquivos

Acima você pode encontrar todos os arquivos, incluindo esquemático e design de PCB, também existem arquivos Gerber que você pode usar para fabricar este PCB. Sinta-se à vontade para modificar os arquivos de acordo com suas necessidades, lembre-se de que todos os meus projetos são compartilhados como não comerciais, portanto, você não pode vendê-los.

O esquemático é super simples, existem apenas alguns componentes, você pode usá-lo para montar tudo no PCB corretamente.

Se você não quiser usar PCB para este projeto, você pode conectar tudo isso em uma placa de ensaio, será um pouco maior, mas se você não pode soldar, é a maneira mais fácil para você!

Etapa 3: Solda

Soldar é bastante simples. Comece com os menores componentes (resistor e LED) e depois passe para os cada vez maiores, assim será mais fácil soldar tudo isso. Certifique-se de que a polaridade está correta para todos os componentes e que não há nenhum curto. Se você não quiser usar PCB para este projeto e quiser conectar tudo isso em uma placa de ensaio, pule esta etapa e siga o esquema da etapa acima.

Etapa 4: Faça upload de um código

Assim que tudo estiver soldado no PCB, podemos fazer o upload de um programa para o Attiny. Para isso temos que conectar o programador USBasp (ou qualquer outro que trabalhe com o IDE Arduino) ao microcontrolador. O código pode ser encontrado no meu Github. Para fazer o upload, você precisa adicionar placas Attiny ao seu IDE do Arduino, você pode encontrar muitos tutoriais online sobre isso, então eu não explicaria aqui. Claro, você pode alterar os valores no código ou até mesmo sua função para atender às suas necessidades.

Etapa 5: teste e ajuste

Quando seu programa estiver pronto, você pode conectar o módulo HC-SR04 (dê uma olhada nas fotos acima para conectá-lo corretamente, caso contrário você pode danificar a placa).

Você pode alimentá-lo com a tensão entre 4V e 5V. O LED na placa acenderá quando a distância for menor do que a distância que você configurou com o potenciômetro. Para alterar a distância, você pode usar uma chave de fenda. Quando tudo estiver funcionando bem, você pode seguir para a próxima etapa. Se não estiver, verifique sua solda e certifique-se de que seu circuito e meu esquema coincidem.

Etapa 6: possíveis aplicativos

Parabéns por você ter chegado à última etapa! Para usar este módulo com um Arduino, você deve conectar o VCC do módulo ao 5V do Arduino, o GND do módulo ao GND do Arduino e o pino de saída do módulo a qualquer um dos pinos do Arduino.

Como você pode usar isso? Bem, as possibilidades são infinitas. Você pode usá-lo em seu projeto de robótica, como farei em meu próximo projeto, mais sobre isso em breve:) Você pode modificar o código, conectar um servo a ele e controlar o servo diretamente desta placa. Você pode modificá-lo e usá-lo sem nenhum microcontrolador externo adicional. É uma pequena placa com muito potencial e tornará meu próximo projeto muito mais fácil.

Espero que tenham gostado de ler este manual:) Não se esqueça de conferir meu vídeo sobre esse projeto e se inscrever no meu canal! Obrigado pela leitura, feliz momento!