ትምህርት 78፡ ከVL53L0X ርቀትን በLCD ላይ ማሳየት | የአርዱኢኖ ደረጃ በደረጃ ኮርስ

ትምህርት 78፡ ከVL53L0X ርቀትን በLCD ላይ ማሳየት | የአርዱኢኖ ደረጃ በደረጃ ኮርስ

ይህ መመሪያ የVL53L0X የጊዜ-የበረራ ዳሳሽ እና ከI2C ሞጁል ጋር የ16x2 LCD ማሳያ በመጠቀም ትክክለኛ የሌዘር ርቀት መለኪያ እንዴት እንደሚገነቡ ያሳያል። ይህ ፕሮጀክት ትክክለኛ እና ያለ-ንክኪ የርቀት መለኪያን ወደ ፈጠራዎቻቸው ለመጨመር ለሚፈልጉ ባለሙያዎች ፍጹም ነው። VL53L0X ርቀትን ለመለካት ሌዘር ይጠቀማል፣ ይህም እንደ ታንክ ውስጥ ያለውን የመሙያ ደረጃ መለካት ወይም በማጓጓዣ ቀበቶ ላይ ያለውን የነገር ትክክለኛ ቦታ መለየት ባሉ የአልትራሳውንድ ዳሳሾች ሊቸግሩ በሚችሉ አፕሊኬሽኖች ውስጥ ተስማሚ ያደርገዋል።

ይህን ፕሮጀክት መጠቀም የሚችሉባቸው ጥቂት ተግባራዊ መንገዶች እነዚህ ናቸው፦

• አውቶማቲክ የቤት እንስሳ መጋቢ፦ በኮንቴይነር ውስጥ ያለውን የምግብ ደረጃ ይለኩ እና እንደገና ለመሙላት ወይም ማሳወቂያ ለመላክ ይቀስቅሱ።
• ስማርት የቆሻሻ መጣያ፦ ቆሻሻው ምን ያህል እንደሞላ ይለዩ እና ባዶ ማድረግ ሲያስፈልገው ያስጠነቅቅዎታል።
• DIY የቁመት መለኪያ፦ ለትናንሽ ነገሮች ወይም የልጅን እድገት ለመከታተል ትክክለኛ የመለኪያ መሣሪያ ይፍጠሩ።
• የመኪና ማቆሚያ ረዳት፦ በጋራጅ ወይም ጠባብ ቦታ ውስጥ ትክክለኛ ለማቆም የሚረዳ የዳሳሽ ስርዓት ይገንቡ።
• ሮቦቲክስ፦ እንቅፋቶችን ለመለየት ወይም ለአሰሳ ወደ ግድግዳ ያለውን ርቀት ለመለካት በሮቦት ውስጥ ይጠቀሙበት።

የሚያስፈልጉ ሃርድዌሮች

• አርዱኖ ቦርድ (ለምሳሌ፣ Uno)
• VL53L0X የሌዘር ርቀት ዳሳሽ
• ከI2C ሞጁል ጋር LCD 1602 ማሳያ
• ጅመር ሽቦዎች

የሽቦ አገናኝ መመሪያ

የዚህ ፕሮጀክት ሽቦ አገናኝ ቀላል ነው፣ ምክንያቱም ሁለቱም LCD እና ዳሳሽ በተመሳሳይ ሁለት ሽቦዎች ላይ እንዲግባቡ የሚያስችለው የI2C ፕሮቶኮል ስለሆነ ነው። VL53L0X ዳሳሽ የ5V የኃይል አቅርቦት ይፈልጋል፣ ይህም በቀጥታ ከአርዱኖው 5V ፒን ይወሰዳል። ዳሳሹ የተረጋጋ የኃይል ምንጭ እንዲኖረው ለማድረግ፣ ተጨማሪ ፒን እንደ ሁለተኛ VCC ጥቅም ላይ ይውላል። (በቪዲዮ 00፡27 ላይ)

የግንኙነት ሥዕላዊ መግለጫው እነዚህ ናቸው፦

ግንኙነቶቹ እንደሚከተለው ናቸው፦

• VL53L0X VCC -> አርዱኖ 5V እና ፒን 13 (ፒን 13 ተጨማሪ የኃይል መረጋጋት ለመስጠት እንደ ዲጂታል ውፅዓት ተዋቅሯል)።
• VL53L0X GND -> አርዱኖ GND።
• VL53L0X SCL -> አርዱኖ SCL (A5)።
• VL53L0X SDA -> አርዱኖ SDA (A4)።
• LCD I2C VCC -> አርዱኖ 5V።
• LCD I2C GND -> አርዱኖ GND።
• LCD I2C SCL -> አርዱኖ SCL (A5)።
• LCD I2C SDA -> አርዱኖ SDA (A4)።

የተለየ የአርዱኖ ሞዴል እየተጠቀሙ ከሆነ፣ የI2C ፒኖች በሌላ ቦታ ሊሆኑ ይችላሉ። SDA እና SCL ፒኖች ብዙውን ጊዜ በቦርዱ ላይ በቀጥታ ይሰየማሉ። (በቪዲዮ 02፡42 ላይ)

የኮድ ማብራሪያ

ኮዱ ለማዋቀር ቀላል እንዲሆን የተነደፈ ነው። ዋናዎቹ በተጠቃሚ ሊዋቀሩ የሚችሉ ክፍሎች በስኬቹ አናት ላይ ናቸው። (በቪዲዮ 04፡18 ላይ)

በመጀመሪያ፣ ለተጨማሪ የኃይል ፒን ቋሚ እሴት እንገልጻለን። ይህ ለዳሳሹ ንጹህ የ5V አቅርቦት ለመስጠት ይጠቅማል።

const int vcc2 = 13; // ለVL53L0X ዳሳሽ ተጨማሪ VCC ፒን

በመቀጠል፣ የLCD ቤተ-መጻሕፍት ምሳሌ እንፈጥራለን እና የI2C አድራሻውን እንገልጻለን። ይህን አድራሻ በቪዲዮው ላይ እንደሚታየው የI2C ስካነር ስኬች በማስኬድ ማግኘት ይችላሉ። (በቪዲዮ 03፡26 ላይ)

LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F, 16, 2); // የLCD አድራሻውን ለ16 ቁምፊ እና 2 መስመር ማሳያ ወደ 0x3F ያዘጋጁ

በመጨረሻም፣ የመለኪያ አሃድን የሚቆጣጠር ተለዋዋጭ አለ። ርቀቱን በሚሊሜትር ወይም በሴንቲሜትር ለማሳየት ይህን እሴት መቀየር ይችላሉ።

const int type = 1; // ለሚሊሜትር 1፣ ለሴንቲሜትር 2 ያዘጋጁ

በsetup() ተግባር ውስጥ፣ ተጨማሪው VCC ፒን እንደ ውፅዓት ተዋቅሮ ለዳሳሹ ኃይል ለመስጠት ወደ HIGH ይዘጋጃል። ከዚያም LCD ይጀመራል።

በloop() ተግባር ውስጥ ዋናው አመክንዮ ከዳሳሹ ርቀቱን ያነባል፣ LCDውን ያጸዳል እና እሴቱን ከአሃዱ ጋር ያትማል። type ወደ 2 ሲዘጋጅ፣ ርቀቱ ለበለጠ ትክክለኛ ንባብ ከሚሊሜትር ወደ ተንሳፋፊ እሴት በሴንቲሜትር ይቀየራል። (በቪዲዮ 06፡47 ላይ)

የቀጥታ ፕሮጀክት ማሳያ

በማሳያው ውስጥ፣ ዳሳሹ ትክክለኛነቱን ለማረጋገጥ በገዢ ላይ ይሞከራል። ቪዲዮው ዳሳሹ በጣም ትክክለኛ ንባቦችን እንደሚሰጥ ያሳያል፣ ጥቂት ሚሊሜትር ልዩነት ብቻ ያለው። (በቪዲዮ 08፡32 ላይ)

ዳሳሹ በተከታታይ የመለኪያ ሁነታ ውስጥ ከፍተኛው ወሰን ወደ 1.2 ሜትር ገደማ መሆኑን ልብ ማለት ያስፈልጋል። ኢላማው ከወሰን ውጭ ሲሆን፣ ማሳያው የ8190 እሴት ያሳያል። (በቪዲዮ 09፡53 ላይ)

ሌላ ቁልፍ ምልከታ ሴንሰሩ በከፍተኛ ነጸብራቅ ባላቸው ገጽታዎች ላይ የተሳሳተ መረጃ ሊሰጥ ይችላል የሚለው ነው። ወደ አንጸባራቂ ነገር ማመላከት ከፍተኛ ስህተቶችን ሊያስከትል ይችላል፣ ወደ ደብዛዛ ገጽታ ማመላከት ግን ትክክለኛ ውጤቶችን ይሰጣል። (በቪዲዮ 10:42 ላይ)

ኮዱ ከተለያዩ የVL53L0X ሞጁል ዓይነቶች እና እንደ 2004 ሞዴል ካሉ ትላልቅ LCDዎች ጋርም ተኳሃኝ ነው፣ በሽቦ አያያዥነት ላይ ምንም ለውጥ ሳያስፈልግ። (በቪዲዮ 11:30 ላይ)

የቪዲዮ ምዕራፎች

• [00:05] የVL53L0X እና LCD ፕሮጀክት መግቢያ
• [00:27] ለVL53L0X እና LCD የሽቦ አያያዥነት ንድፍ
• [02:51] በትክክለኛው Arduino ቦርድ ላይ ዝርዝር የሽቦ አያያዥነት
• [03:26] የI2C አድራሻዎችን መፈለግ
• [04:18] የኮድ ማብራሪያ እና ውቅር
• [08:32] የርቀት መለኪያ የቀጥታ ማሳያ
• [09:53] የሴንሰሩን ክልል እና ገደቦች መሞከር
• [10:42] በተለያዩ ገጽታዎች ላይ ትክክለኛነት
• [11:30] ከተለየ ሴንሰር ሞጁል እና ትልቅ LCD ጋር መሞከር

ምስሎች

VL53L0X 200cm range sensor-black

VL53L0X 200cm range sensor-blue

LCD1602-I2C display module with 4 wires

Arduino wiring for VL53L0X and LCD1602 I2C (4 wires LCD)

VL53L0x_pin_module

VL53L0x_pin_round_module

VL53L0X_LCD1602_wiring-4

VL53L0X_LCD1602_wiring-1

VL53L0X_LCD1602_wiring-2

VL53L0X_LCD1602_wiring-3

VL53L0X 200cm range sensor-black

VL53L0X 200cm range sensor-blue

LCD1602-I2C display module with 4 wires

Arduino wiring for VL53L0X and LCD1602 I2C (4 wires LCD)

VL53L0x_pin_module

VL53L0x_pin_round_module

VL53L0X_LCD1602_wiring-4

VL53L0X_LCD1602_wiring-1

VL53L0X_LCD1602_wiring-2

VL53L0X_LCD1602_wiring-3

/*
* Lesson 76-1: Using One single VL6180 Laser Distance Sensor with Arduino 
 * Adafruit code modified for this tutorial
 * by Ahmad Shamshiri at 22:22 on 
 * March 10-11, 2021 in Ajax, ON, Canada
 Please watch video instruction of this code: https://youtu.be/_H9D0czQpSI
 
View code for using two or more VL6180X sensors: https://robojax.com/course1/lecture76

  This video is part of Arduino Step by Step Course which starts here: https://youtu.be/-6qSrDUA5a8

 

If you found this tutorial helpful, please support me so I can continue creating 
content like this. 

or make a donation using PayPal http://robojax.com/L/?id=64
  
 * This code is "AS IS" without warranty or liability. Free to be used as long as you keep this note intact. * 
 * This code has been downloaded from Robojax.com
    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
    it under the terms of the GNU General Public License as published by
    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    (at your option) any later version.

    This program is distributed in the hope that it will be useful,
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
    GNU General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU General Public License
    along with this program.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>. 
 */
#include <Wire.h>
#include "Adafruit_VL6180X.h"

Adafruit_VL6180X vl = Adafruit_VL6180X();

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  // wait for serial port to open on native usb devices
  while (!Serial) {
    delay(1);
  }
  
  Serial.println("Adafruit VL6180x test!");
  if (! vl.begin()) {
    Serial.println("Failed to find sensor");
    while (1);
  }
  Serial.println("Sensor found!");
}

void loop() {

  uint8_t range = vl.readRange();
  uint8_t status = vl.readRangeStatus();

  if (status == VL6180X_ERROR_NONE) {
    Serial.print("Range: "); Serial.print(range);
    Serial.println("mm");
  }
//  if(range <=76)
//  {
//    //do something
//  }

  // Some error occurred, print it out!
  
  if  ((status >= VL6180X_ERROR_SYSERR_1) && (status <= VL6180X_ERROR_SYSERR_5)) {
    Serial.println("System error");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_ECEFAIL) {
    Serial.println("ECE failure");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_NOCONVERGE) {
    Serial.println("No convergence");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_RANGEIGNORE) {
    Serial.println("Ignoring range");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_SNR) {
    Serial.println("Signal/Noise error");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_RAWUFLOW) {
    Serial.println("Raw reading underflow");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_RAWOFLOW) {
    Serial.println("Raw reading overflow");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_RANGEUFLOW) {
    Serial.println("Range reading underflow");
  }
  else if (status == VL6180X_ERROR_RANGEOFLOW) {
    Serial.println("Range reading overflow");
  }
  delay(50);
}