SonicMEMS US5 ഗ്രോവ് അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ ഇൻസ്ട്രക്ഷൻ മാനുവൽ

വർക്കിംഗ് മെക്കാനിസം

മോഡൽ

US5 സിസ്റ്റത്തിന് 3 പ്രവർത്തന രീതികളുണ്ട്: IO മോഡ്, UART മോഡ്, UART REQ മോഡ്.
ഔട്ട്പുട്ട് ഫ്രീക്വൻസികൾ എല്ലാം 100Hz ആണ്.

• IO മോഡ്: US5 പവർ ചെയ്യുമ്പോൾ, ഡിഫോൾട്ട് IO മോഡ് ആണ്. ഒരു സോഫ്റ്റ് മെറ്റീരിയൽ തിരിച്ചറിയുമ്പോൾ, TX ഔട്ട്പുട്ട് കുറവാണ്; ഒരു ഹാർഡ് മെറ്റീരിയൽ തിരിച്ചറിയുമ്പോൾ, TX ഔട്ട്പുട്ട് ഉയർന്നതാണ്. ഔട്ട്പുട്ട് ഫ്രീക്വൻസികൾ 100Hz ആണ്.
• UART മോഡ്: US5 UART മോഡിൽ പ്രവേശിക്കുമ്പോൾ, ആശയവിനിമയ പ്രോട്ടോക്കോൾ അനുസരിച്ച് നിർദ്ദിഷ്ട ഡാറ്റ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു. ഔട്ട്പുട്ട് ഫ്രീക്വൻസികൾ 100Hz ആണ്.
• UART മോഡ്: ഔട്ട്പുട്ട് ഫലങ്ങൾ അന്വേഷിക്കാൻ ഉപയോക്താവ് ഒരു കമാൻഡ് അയയ്ക്കുന്നു. പരമാവധി അന്വേഷണ ആവൃത്തി 100Hz ആണ്

അളക്കുന്ന തത്വം
ഈ ഉൽപ്പന്നം അൾട്രാസോണിക് ടൈം-ഓഫ്-ഫ്ലൈറ്റ് (ToF) തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, കൂടാതെ അനുബന്ധ ശബ്ദശാസ്ത്രം, വൈദ്യുതി, അൽഗോരിതം ഡിസൈൻ എന്നിവ കൊണ്ട് സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ വിവിധ വസ്തുക്കളുടെ ഉപരിതലത്തിലെ അൾട്രാസോണിക് എക്കോ സിഗ്നലുകളുടെ ഊർജ്ജ വ്യത്യാസത്തിലൂടെ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ദൂരം അളക്കുന്നു. , കൂടാതെ ഔട്ട്‌പുട്ട് മില്ലിമീറ്റർ-ലെവൽ ദൂര വിവരങ്ങളും അതിന്റെ എക്കോ എനർജി തീവ്രത മൂല്യവും, കൂടാതെ മൃദുവും കഠിനവുമായ വസ്തുക്കളെ വേർതിരിച്ചറിയാൻ ഫ്ലാഗ് ബിറ്റുകൾ ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യാനും കഴിയും.

സിസ്റ്റം കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ

ആശയവിനിമയ സംവിധാനം
യുഎസ്5 സീരിയൽ പോർട്ട് വഴി ബാഹ്യ ഉപകരണങ്ങളുമായി കമാൻഡുകളും ഡാറ്റയും ആശയവിനിമയം നടത്തുന്നു. ഒരു ബാഹ്യ ഉപകരണം US5-ലേക്ക് ഒരു സിസ്റ്റം കമാൻഡ് അയയ്ക്കുമ്പോൾ, US5 സിസ്റ്റം കമാൻഡ് പരിഹരിക്കുകയും അനുബന്ധ മറുപടി സന്ദേശം നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. കമാൻഡ് ഉള്ളടക്കം അനുസരിച്ച്, US5 അനുബന്ധ പ്രവർത്തന നില മാറ്റുന്നു. സന്ദേശത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം അനുസരിച്ച്, ബാഹ്യ സംവിധാനത്തിന് സന്ദേശം പാഴ്‌സ് ചെയ്യാനും പ്രതികരണ ഡാറ്റ നേടാനും കഴിയും.

കുറിപ്പ്: US5 ഡാറ്റാ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ലിറ്റിൽ-എൻഡിയൻ മോഡ് സ്വീകരിക്കുന്നു, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ബിറ്റ് ഫിർസ്

ചിത്രം 1 US5 സിസ്റ്റം കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ

ആശയവിനിമയ പ്രോട്ടോക്കോൾ 

ചാർട്ട് 1 US5 കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ ഡാറ്റ പ്രോട്ടോക്കോൾ

പാക്കറ്റ് ഹെഡർ	കമാൻഡ് കോഡ്	പ്രതികരണ ദൈർഘ്യം	ഡാറ്റ വിഭാഗം	കോഡ് പരിശോധിക്കുക
2 ബൈറ്റുകൾ	1 ബൈറ്റ്	1 ബൈറ്റ്	…	1 ബൈറ്റ്

കമാൻഡ് സന്ദേശവും പ്രവർത്തന സന്ദേശവും പട്ടിക 1 ലെ ഡാറ്റാ പ്രോട്ടോക്കോൾ അനുസരിച്ച് രൂപപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, ആശയവിനിമയ ബഡ് നിരക്ക് 115200 ആണ്.

കമാൻഡ് സന്ദേശം
ബാഹ്യ സിസ്റ്റത്തിന് US5 ന്റെ അനുബന്ധ പ്രവർത്തന നില സജ്ജമാക്കാനും അനുബന്ധ സിസ്റ്റം കമാൻഡുകൾ അയച്ചുകൊണ്ട് അനുബന്ധ ഡാറ്റ നേടാനും കഴിയും. ബാഹ്യമായി യുഎസ്5 നൽകുന്ന സിസ്റ്റം കമാൻഡുകൾ ഇപ്രകാരമാണ്:

ചാർട്ട് 2 US5 സിസ്റ്റം കമാൻ

സിസ്റ്റം കമാൻഡ്	വിവരണം	ഉത്തരം മോഡ്
0x40	മൊഡ്യൂൾ പുനഃസജ്ജമാക്കുക	പ്രതികരണമില്ല
0xF8	IO മോഡിലേക്ക് സജ്ജമാക്കുക	ഒറ്റ പ്രതികരണം
0xFE	UART മോഡിലേക്ക് സജ്ജമാക്കുക	ഒറ്റ പ്രതികരണം
0xFA	UART REQ മോഡിലേക്ക് സജ്ജമാക്കുക	ഒറ്റ പ്രതികരണം
0xFC	UART REQmode-ൽ അളക്കൽ ഡാറ്റ നേടുന്നു	ഒറ്റ പ്രതികരണം

IO മോഡ് സജ്ജമാക്കുന്നു:

UART മോഡ് ക്രമീകരിക്കുന്നു:

UART REQ മോഡ് ക്രമീകരിക്കുന്നു:

UART REQ മോഡിൽ അളക്കൽ ഡാറ്റ നേടുന്നു:

പ്രതികരണ സന്ദേശം

സ്വീകരിച്ച കമാൻഡ് അനുസരിച്ച് സിസ്റ്റം നൽകുന്ന സന്ദേശമാണ് പ്രതികരണ സന്ദേശം. വ്യത്യസ്ത കമാൻഡുകൾക്ക് പ്രതികരണ സന്ദേശത്തിന്റെ വ്യത്യസ്ത പ്രതികരണ ഉള്ളടക്കമുണ്ട്, പ്രതികരണ സന്ദേശം ഒരൊറ്റ പ്രതികരണമാണ്; പ്രതികരണം ഇല്ല എന്നതിനർത്ഥം സിസ്റ്റം കമാൻഡ് ശരിയായി സ്വീകരിക്കുകയും പാഴ്‌സ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തില്ല എന്നാണ്

പ്രതികരണ സന്ദേശം:

• ഡാറ്റ: ചാർട്ട് 5-ലെ US0: 8xF0, 2xFE പാഴ്‌സ് ചെയ്‌ത കമാൻഡ് സന്ദേശത്തിലെ കമാൻഡ് കോഡ്.

ഡാറ്റ സന്ദേശം

UART മോഡിൽ 100Hz നിരക്കിൽ ഔട്ട്‌പുട്ട് ചെയ്യുന്ന മെഷർമെന്റ് ഫലങ്ങൾ സിസ്റ്റം ഔട്ട്‌പുട്ട് ചെയ്യുന്ന സന്ദേശമാണ് ഡാറ്റാ സന്ദേശം. UART REQ മോഡിൽ, ഓരോ തവണയും 0xFC കമാൻഡ് അയയ്‌ക്കുമ്പോൾ, ഒരു അളവ് ഫലം നൽകും.

• ഡാറ്റ: അർത്ഥം ഇപ്രകാരമാണ്:

ചാർട്ട് 3 ഡാറ്റാ സന്ദേശത്തിന്റെ ഡാറ്റാ വിഭാഗത്തിന്റെ അർത്ഥം 

പാക്കറ്റ് ഹെഡർ	ദൂരം മൂല്യം	തീവ്രത മൂല്യം
1 ബൈറ്റ്	2 ബൈറ്റുകൾ	1 ബൈറ്റ്

• പുതപ്പ് അടയാളം: 1 എന്നാൽ പുതപ്പ്, 0 എന്നാൽ പുതപ്പ് ഇല്ല;
• ദൂര മൂല്യം: യൂണിറ്റ് mm ആണ്;
• തീവ്രത മൂല്യം: അൾട്രാസോണിക് സിഗ്നയുടെ ശക്തിയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു സംഖ്യാ മൂല്യം

ഉദാampLe:

ഡാറ്റ സെഗ്‌മെന്റ് പാഴ്‌സിംഗ്: 

• ബ്ലാങ്കറ്റ് കണ്ടെത്തിയില്ല (0x00);
• ദൂരം 37mm ആണ് (0x25 + 0x00<<8);
• തീവ്രത മൂല്യം 150 (0x96) ആണ്.

ഫ്രീക്വൻസി കാലിബ്രേഷൻ

അൾട്രാസോണിക് ട്രാൻസ്ഡ്യൂസറിന്റെ ആവൃത്തി ഫാക്ടറിയിൽ കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്തിട്ടുണ്ട്, സാധാരണഗതിയിൽ വീണ്ടും കാലിബ്രേറ്റ് ചെയ്യേണ്ടതില്ല. ആവശ്യമെങ്കിൽ, സ്റ്റീൽ പ്ലേറ്റ്, വുഡ് ബോർഡ് മുതലായവ പോലെ, മൊഡ്യൂളിന്റെ അവസാന മുഖത്തിന് മുന്നിൽ 19 മില്ലിമീറ്റർ അകലെ ഒരു ഹാർഡ് മെറ്റീരിയൽ ഒബ്ജക്റ്റ് സ്ഥാപിക്കാം, കൂടാതെ അവസാന മുഖം ഹാർഡ് മെറ്റീരിയൽ ഒബ്ജക്റ്റിന്റെ തലത്തിന് സമാന്തരമാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യാം. തുടർന്ന് ഇനിപ്പറയുന്ന ഘട്ടങ്ങൾ അനുസരിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുക.

1. കാലിബ്രേഷൻ മോഡ് കമാൻഡ് അയയ്ക്കുന്നു
   
   മറുപടി പാക്കറ്റ് സംഭവിക്കുന്നതിന് ഈ നിർദ്ദേശം തുടർച്ചയായി മൂന്ന് തവണ അയയ്‌ക്കേണ്ടതുണ്ടെന്ന കാര്യം ശ്രദ്ധിക്കുക.
2. കാലിബ്രേഷൻ മോഡ് കമാൻഡ് സ്റ്റാർ ചെയ്യുന്നു:
   
3. കാലിബ്രേഷൻ പൂർത്തിയായിട്ടുണ്ടോയെന്ന് പരിശോധിക്കുക:
   
4. കാലിബ്രേഷൻ പൂർത്തിയാക്കുന്നതിനുള്ള ചോദ്യ പ്രതികരണം:
   

0 ന്റെ മൂല്യം കാലിബ്രേഷൻ പൂർത്തിയായിട്ടില്ലെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, അതേസമയം 1 ന്റെ മൂല്യം കാലിബ്രേഷൻ പൂർത്തിയായി എന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു

കോഡ് പരിശോധിക്കുക
നിലവിലെ ഡാറ്റ പാക്കറ്റ് പരിശോധിക്കാൻ ചെക്ക് കോഡ് സിംഗിൾ-ബൈറ്റ് അക്യുമുലേഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചെക്ക് കോഡ് മാത്രം ചെക്ക് ഓപ്പറേഷനിൽ പങ്കെടുക്കുന്നില്ല. ചെക്ക് കോഡ് പരിഹാര ഫോർമുല ഇതാണ്:
ചെക്ക് തുക = ADD??????(????) ?? = 1,2,…, ??????
കൂട്ടിച്ചേർക്കുക?????? ഒരു അക്യുമുലേഷൻ ഫോർമുലയാണ്, അതായത് സബ്‌സ്‌ക്രിപ്റ്റ് 1 മുതൽ എലമെന്റിൽ അവസാനം വരെയുള്ള സംഖ്യകൾ ശേഖരിക്കുക എന്നാണ്.

ശ്രദ്ധ

1. ശ്രേണിയുടെ നിർണായക പോയിന്റിൽ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഫലത്തിൽ ഒരു കുതിച്ചുചാട്ടം ഉണ്ടായേക്കാം, കൂടാതെ ഹോസ്റ്റ് വശം ഡാറ്റ വിലയിരുത്തേണ്ടതുണ്ട്.
2. ഉപയോഗ പരിതസ്ഥിതിയിൽ വെള്ളം തെറിക്കുന്നത് ഒഴിവാക്കുക, ഇത് അസാധാരണമായ ഔട്ട്പുട്ട് ഫലങ്ങൾക്ക് കാരണമാകും.

പുനരവലോകനം

തീയതി	പതിപ്പ്	എഴുത്തുകാരൻ	ഉള്ളടക്കം
2021-12-09	0.1.0	ലിയോ	ആദ്യ റിലീസ്
2022-02-10	0.1.1		1) ഒരു മുൻ ചേർക്കുകampലെ ഡാറ്റ പാക്കറ്റ് പാഴ്സിംഗ്; 2) ചെക്ക് കോഡ് അത് ADD8 ൽ നിന്ന് CS ലേക്ക് മാറ്റിയതായി സൂചിപ്പിക്കുന്നു
2022-11-24	0.2.0		1) റീസെറ്റ് നിർദ്ദേശങ്ങൾ ചേർക്കുക2) UART REQ മോഡ് വിവരണം ചേർക്കുക3) ഫ്രീക്വൻസി കാലിബ്രേഷൻ നിർദ്ദേശങ്ങൾ ചേർക്കുക

പ്രമാണങ്ങൾ / വിഭവങ്ങൾ

SonicMEMS US5 ഗ്രോവ് അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ [pdf] നിർദ്ദേശ മാനുവൽ SMS812, US5, US5 ഗ്രോവ് അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ, ഗ്രോവ് അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ, അൾട്രാസോണിക് സെൻസർ, സെൻസർ

റഫറൻസുകൾ

• ഉപയോക്തൃ മാനുവൽ