همانطور که می دانید امروزه بیش از هر دوره دیگری ارتباطات افزایش یافته است. یکی از دلایل افزایش و گستردگی ارتباطات، اینترنت و زیر مجموعه آن، اینترنت اشیا یا IOT می باشد. از جمله جذابیت های اینترنت اشیاء در این می باشد که افراد قادر هستند تا همه چیز را اتوماتیک نمایند و باعث شوند تا همه چیز عملکرد مورد نظر خود را بدون مداخله همیشگی شخص در پروسه اجرا داشته باشند. دقیقا در این بخش است که سنسورها نقش چشم را در کنترل سیستم ما ایفا می کنند. با این وجود ممکن است برای برخی افراد سوال پیش بیاید که سنسور چیست؟ در پاسخی کوتاه می توان گفت که سنسور وسیله ای می باشد که هدف آن تشخیص هر تغییر یا رخداد در محیط اطراف خود و همچنین ایجاد یک پاسخ متناسب با آن است. به همین دلیل در این بخش قصد داریم تا به طور کامل به معرفی سنسور آردوینو ، انواع سنسور های آردوینو و همچنین کاربرد سنسور آردوینو بپردازیم، تا هرگونه سوال و یا ابهامی که در این خصوص دارید را برطرف نمایید. با این وجود اجازه دهید پیش از هر چیز به طور کامل تر توضیح دهیم که اصلا چرا به سنسورها نیاز داریم.
دلایل نیاز به سنسور چیست؟
به زبان ساده سنسور وسیله ای می باشد جهت تهیه و همچنین تامین داده برای یک سیستم، توسط ورودی های خود. اجازه دهید این موضوع را با ذکر مثالی به صورت کامل تر توضیح دهیم. تصور کنید که سیستم تهویه اتاق را روشن کرده و این سیستم برای رساندن دمای اتاق به 15 درجه تنظیم شده است و توجه داشته باشید که دمای حال حاضر اتاق با این مقدار متفاوت می باشد. اکنون سیستم تهویه، هوای مورد نظر را به داخل اتاق پمپاژ می‌کند. سوالی که پیش می آید این است که این سیستم چگونه متوجه می شود اتاق به دمای مورد نظر ما رسیده است؟
در این قسمت از کار است که اهمیت سنسور مشخص می شود. در چنین شرایطی باید سنسوری وجود داشته باشد تا با سیستم تهویه اتاق ارتباط برقرار کرده و دستور دهد تا از پمپاژ هوا به داخل اتاق جلوگیری شود. در غیر اینصورت سیستم تهویه باز هم به کار خود ادامه خواهد داد. در حقیقت برای انتقال دیتا و اطلاعات به سیستم تهویه نیاز است تا سنسوری باشد تا دستور انجام عملیات مورد نظر را به آن بدهد. از جمله این سنسورها می توان به سنسور آردوینو اشاره نمود. به عنوان مثال اگر شما یک ماشین اتوماتیک را با استفاده از سنسور آردوینو می سازید که مانع را تشخیص داده و از برخورد با مانع مورد نظر جلوگیری نماید، سنسور آردوینو در هنگام نزدیک شدن خودرو به مانع به چرخ ها فرمان ایست می دهد. اما اگر بخواهیم دقیق تر به این موضوع نگاه کنیم، باید از خود بپرسیم که اصلا سنسور آردوینو چیست؟ در ادامه به این سوال پاسخ می دهیم.
همچنین جهت افزایش اطلاعات عمومی خود، در صورت تمایل این مقاله را مطالعه نمایید: انواع قطعات الکترونیکی؛ قطعات الکترونیکی و کاربرد آنها
سنسور آردوینو چیست؟
زمانی که یک مهندس الکترونیک اقدام به طراحی یک پروژه می کند، مهم ترین عامل اصلی که نگران کننده است، عامل سازگاری بین سخت افزار و IDE نرم افزار موجود می باشد. آردوینو که حدود دهه 2000 اختراع شد، راه حلی برای چنین مسائلی می باشد. آردوینو نتیجه تلاشی است که گروهی از تحصیلات تکمیلی ایتالیایی و همچنین مدرس موسسه طراحی تعامل در ایوره ارائه داده اند. جالب است بدانید که میکروکنترلر مذکور به نام آردوین، پادشاه ایتالیا در قرن یازدهم میلادی نامگذاری شده است. از طرفی دیگر به دلیل منبع باز بودن یا همان اوپن سورس بودن، آردوینو به یک پدیده جهانی تبدیل شده است.
در حقیقت سنسور مورد نظر، یک پلتفرم نمونه سازی برای هنرمندان، علاقه مندان، طراحان و از همه مهم تر برای دانشجویانی می باشد که به تازگی وارد دنیای پروژه های الکترونیکی شده اند. توجه داشته باشید که این سنسور همراه با میکروکنترلر و همچنین یک نرم افزار IDE جهت بارگذاری کد در صفحه سخت افزار می باشد. لازم به ذکر است که پس از گذشت مدت زمانی، با مشاهده محبوبیت آردوینو در بین افراد علاقه مند، بسیاری از حسگرهای سازگار با آردوینو راه اندازی شده اند.
شاید برایتان جالب باشد: قطعات الکترونیکی خاص را از کجا تامین کنیم و بهترین شرکت های الکترونیکی ایران کدامند؟
نحوه کار سنسور آردوینو چگونه است؟
توجه داشته باشید که میکروکنترلرهایی که قبل از آردوینو آمده اند،IDE نرم افزاری برای بارگذاری کد در سخت افزار را ندارند. از طرفی دیگر قبل از اختراع سنسور آردوینو و کشف کاربرد سنسور آردوینو جهت بارگذاری کد در سخت افزار، نیاز به استفاده از یک دستگاه سخت افزاری جداگانه بود. با توجه به ویژگی مذکور، رابطه سنسورها با آردوینو بسیار آسان تر خواهد شد. به دلیل اینکه میکروکنترلر از قبل یک IDE نرم افزاری برای برنامه نویسی فراهم نموده است، تنها سخت افزار مورد نیاز جهت اتصال سنسورهای مذکور با Arduino ،Breadboard و سیم های اتصال می باشد. از طرفی دیگر توجه داشته باشید که کد مورد نظر را می توان در Arduino IDE نوشت و پس از آن بارگذاری نمود؛ همچنین جهت برقراری ارتباط، منبع تغذیه،Breadboard و همچنین سیم های اتصال، مورد نیاز می باشند.
سنسورهای مهم مورد استفاده برای آردوینو
همانطور که ممکن است تا کنون حدس زده باشید، سنسورهای مورد استفاده برای آردوینو بسیار زیاد هستند. به همین دلیل قصد داریم که در ادامه به معرفی مختصر برخی از سنسورهای مورد استفاده برای آردونیو بپردازیم. بنابراین ادامه این بخش را به هیچ عنوان از دست ندهید.
سنسور دما و رطوبت
جالب است بدانید که با استفاده از سنسورهای دما و رطوبت و همچنین برد آردوینو، می توانید دمای محیط یا رطوبت هوا را به سادگی اندازه گیری نمایید. از طرفی دیگر به عنوان یک پروژه ساده شما قادر هستید که یک LCD را به آردوینو متصل کرده و با استفاده از آن میزان رطوبت و یا دمای محیط را بر روی آن نشان دهید.
سنسور صوت
ماژول مذکور دارای یک میکروفن خازنی استاندارد می باشد که با یک مدار تقویت کننده آپ امپ ترکیب شده است. لازم به ذکر است که ماژول دارای دو LED قرمز می باشد. به سادگی با اتصال ولتاژ تغذیه به ماژول LED پاور روشن می شود. از طرفی دیگر با زیاد شدن صداهای محیط و رسیدن آن به آستانه تنظیم شده، LED دیگر روشن می شود. توجه داشته باشید که شما با استفاده از پتانسیومتر تعبیه شده روی ماژول می توانید حساسیت سنسور را تنظیم کنید. از دیگر ویژگی های ماژول مورد نظر این است که علاوه بر خروجی دیجیتال، دارای یک خروجی آنالوگ نیز می باشد که به شما جهت اندازه گیری شدت صوت نیز کمک می کند.
سنسور ضربه
به بیان ساده، سنسور مذکور یک کلید الکتریکی می باشد که با تشخیص ضربه کلید عمل می کند. لازم به ذکر است که روی این سنسور یک LED می باشد که وضعیت فعلی کلید را مشخص می نماید. به عبارتی دیگر در صورتی که کلید فعال باشد، LED هم روشن است و در صورتی که کلید غیرفعال باشد، LED خاموش می باشد.
همچنین مطالعه کنید: اتصال ال سی دی گرافیکی به آردوینو
جمع بندی
در این مقاله تمامی تلاش خود را کردیم که کاربردها و انواع سنسورهای آردوینو را به شما معرفی نماییم. با این وجود موارد مذکور، تنها گوشه ای از کاربرد سنسور آردوینو می باشند. توجه داشته باشید که انواع گوناگونی از سنسورهای آردوینو در بازار موجود می باشند. سنسورهای مذکور به آردوینو کمک می کنند تا با محیط اطراف خود ارتباط برقرار کرده و جهت طراحی برنامه های جدید از آن ها استفاده نماید؛ همچنین لازم به ذکر است که انواع مختلفی از سنسورهای آردوینو در بازار موجود می باشد. این سنسورها به آردوینو کمک خواهند کرد تا با محیط اطراف خود ارتباط برقرار کرده و جهت طراحی برنامه های جدید از آن ها نیز استفاده نماید. جهت کسب اطلاعات تکمیلی و رفع ابهام، می توانید با متخصصان رسام در ارتباط باشید.
ممنون از اینکه تا پایان این بخش با موضوع ” سنسور آردوینو چیست و چه کاربردی دارد؟ ” با ما همراه بودید.
مطالب مرتبط:
سلام و درود
میتونم قیمت سنسور دما و رطوبت رو داشته باشم؟ و اینکه شما از این نمونه سنسور موجود دارید یا خیر؟