अंडरवाटर अल्ट्रासोनिक रेंजफाइंडर मॉड्यूल। भाग दो

पहले भाग में, हमने एक अंडरवाटर रेंजफाइंडर मॉड्यूल के परीक्षण संस्करण को विकसित करने की प्रक्रिया का वर्णन किया। मॉड्यूल के दूसरे संस्करण के बारे में जानकारी साझा करने का समय आ गया है, क्योंकि हमने पहले लेख में प्रस्तावित परिवर्तनों को लागू किया है।

# 1 बदलें: अस्थायी स्वचालित लाभ नियंत्रण (GAM)।
मॉड्यूल के पहले संस्करण के परीक्षण की प्रक्रिया में, एमिटर के करीब स्थित बाधाओं से परिलक्षित सिग्नल के रोल-ऑफ की समस्या को स्पष्ट रूप से रेखांकित किया गया था। पिछले पोस्ट के कुछ टिप्पणीकारों ने एक VARU की सिफारिश की थी। हां, VARU का उपयोग बहुत उपयुक्त था। अब, जांच पल्स भेजने के बाद पहले क्षणों में, समय के साथ लाभ को कम करना और इसे बढ़ाना संभव है।

VARU के कार्यान्वयन को योजना नंबर 1 में दिखाया गया है।

माइक्रोकंट्रोलर का DAC ट्रांजिस्टर Q4 के गेट पर लगाए जाने वाले वोल्टेज को उत्पन्न करता है।
लागू ट्रांजिस्टर के लिए, गेट पर वोल्टेज के आधार पर, प्रस्तुत क्षीणन की विशेषता प्रयोगात्मक रूप से प्राप्त की जाती है। इस विशेषता के आधार पर, और उपयोगकर्ता द्वारा निर्दिष्ट पर्यावरणीय पैरामीटर, मूल्यों की एक तालिका की गणना की जाती है, जिसे डीएमए के माध्यम से माइक्रोकंट्रोलर के डीएसी को भेजा जाता है।

वास्तव में, रैखिक मोड में काम कर रहा ट्रांजिस्टर, एम्पलीफायर के पहले चरण के आउटपुट से जमीन तक आंशिक रूप से उपयोगी सिग्नल को बंद कर देता है, जिससे एम्पलीफायर के बाद के चरणों में जाने वाले सिग्नल के आयाम को विनियमित किया जाता है।



# 2 बदलें: आउटपुट स्टेज को पावर देने के लिए कन्वर्टर को बूस्ट करें।
स्कीम नंबर 2। यहां सब कुछ सरल है। बूस्ट कन्वर्टर हमें अपने एमिटर को थोड़ा "लाउडर" बनाने की अनुमति देता है। आप आउटपुट चरण की आपूर्ति वोल्टेज को 5 से 16 वोल्ट तक समायोजित कर सकते हैं। लंबी दूरी की माप के लिए उपयोगी बात।

नंबर 3 बदलें: एमईएमएस जाइरोस्कोप / एक्सेलेरोमीटर।
स्कीम नंबर 3। अंतर्निहित ICM20602 चिप। इससे किरण पथ पर वस्तुओं से प्रतिबिंब के स्तरों के बारे में न केवल जानकारी प्राप्त करना संभव होगा, बल्कि दिशा (कोण) भी जहां मॉड्यूल इस क्षण को देख रहा है। मॉड्यूल का सबसे सरल स्कैन (यहां तक ​​कि अपने हाथ से मॉड्यूल को घुमाकर) बनाने के बाद, आप लिडार द्वारा छवि निर्माण के सिद्धांत के अनुसार स्कैनिंग ऑब्जेक्ट की एक वास्तविक तस्वीर प्राप्त कर सकते हैं।

परिवर्तनों में एक सस्ता, लेकिन बदतर एम्पलीफायर MCP669-E / ML का उपयोग भी शामिल होना चाहिए। गेट ड्राइवरों ने उपलब्ध TPS51604DSGR में से सबसे सस्ता भी चुना।
धातु के मामले में अधिक तर्कसंगत प्लेसमेंट के लिए मुद्रित सर्किट बोर्डों का आकार गोल किया जाता है।

कॉपी से कॉपी तक विशेषताओं की स्थिरता और निरंतरता के लिए, ट्रांसफार्मर का निर्माण प्लानर तकनीक के अनुसार किया जाता है।

लोहा तैयार है। आगे क्या है? प्रोग्रामर का सबसे अच्छा समय आ रहा है!

यद्यपि मूल निम्न-स्तरीय कार्यक्षमता पहले से ही कार्य में परीक्षण की गई है (ड्राइवर प्रबंधन, ADCs, DACs, आदि के साथ काम करना), फिर भी आपको होस्ट के साथ सुविधाजनक इंटरैक्शन को लागू करने की आवश्यकता है, और सभी मॉड्यूल की क्षमताओं को एक्सेस देने वाले एपीआई का विस्तार से वर्णन करें। आपको याद दिला दूं कि हमने इन उद्देश्यों के लिए UART को भौतिक इंटरफ़ेस के रूप में चुना। और यहां यह ध्यान देने योग्य है कि टीम में इस बात पर असहमति थी कि किस प्रकार के प्रोटोकॉल पर ध्यान देना उचित है: पाठ या बाइनरी। एक तरफ, बाइनरी प्रोटोकॉल गति है, मेजबान पक्ष पर प्रसंस्करण में आसानी। दूसरी ओर, पाठ प्रोटोकॉल डेटा के आदान-प्रदान (यहां तक ​​कि हाइपरटर्मिनल में) का विश्लेषण करना आसान बनाता है, और सार्थक कमांड / मॉड्यूल प्रतिक्रियाओं का उपयोग करता है। यहाँ पोट्टी टर्मिनल में टेक्स्ट कमांड का उपयोग करके मॉड्यूल के साथ बातचीत का एक छोटा सा उदाहरण दिया गया है:



TAB कुंजी दबाकर, सभी आदेशों की एक सूची प्रदर्शित की जाती है।

एक उदाहरण वाईपीआर कमांड का उपयोग करके दिया गया है, जो तीन अक्षों (यूलर एंगल्स) के साथ मॉड्यूल दिशा का वर्तमान मूल्य लौटाता है।

CHART कमांड जाँच पल्स के मार्ग में वस्तुओं से परावर्तित संकेत का मान लौटाता है। आप माप का संकल्प (सेंटीमीटर में अब तक) और माप की संख्या निर्धारित कर सकते हैं।

बेशक, आदर्श मामला प्रोटोकॉल के दोनों संस्करणों के लिए समर्थन है, दोनों पाठ और बाइनरी। लेकिन, दुर्भाग्य से, हम समय में सीमित हैं, और हम तुरंत उपयोगकर्ताओं के लिए अधिक स्वीकार्य विकल्प की दिशा में प्रयासों को निर्देशित करना चाहते हैं। इसलिए एक मामूली अनुरोध: मतदान विकल्प में चिह्नित करें जो आपके लिए अधिक सुविधाजनक होगा।

अगले लेख के लिए, हम पानी के भीतर की वस्तुओं को स्कैन करने और इन वस्तुओं की रूपरेखा के साथ एक चित्र प्राप्त करने में सक्षम होने के लिए मॉड्यूल की संपूर्ण कार्यक्षमता का उपयोग करने का प्रयास करेंगे।