Capteur d'ultrason Ping)))

Le capteur d'ultrason Ping))) fonctionne de la même façon qu'un sonar. C'est-à dire q'une pulsation est envoyée et le capteur attend l'echo du signal. En déterminant le délai de l'echo, on peut déterminer la distance d'un objet.

capteur ultrason PING

 capteur ultrason PING

Branchement du capteur d'ultrason Ping)))

Branchez le capteur selon les images ci-dessous.

PING

 PING

Premier exemple

  • Entrez le code ci-dessous sur le microcontrôleur.
  • Placez le capteur PING à au moins 8cm de la table.
  • Placez un objet solide à environ 15cm en avant du capteur Ping))).
  • La valeur affichée dans la fenêtre DEBUG TERMINAL doit être entre 400 à 500.
  • Déplacez l'objet à une distance de 30cm, la valeur affiché devrait avoir doublé.
  • Déplacer le capteur et l'objet à divers endroits et angles et notez les mesures du temps de l'echo du capteur
code

' {$STAMP BS2}
' {$PBASIC 2.5}

temps VAR Word

DO
ESPACEPULSOUT 15, 5ESPACE'envoit un signal
ESPACEPULSIN 15, 1, tempsESPACE'écoute le signal et l'enregistre dans temps

ESPACEDEBUG HOME, "temps = ", DEC5 temps
ESPACEPAUSE 100
LOOP

END
code


Le capteur Ping))) a certaine limitation physique
a) la distance maximale est environ 3.3m
b) l'angle formé par la surface de l'objet et le capteur doit être inférieur à 45 degré
c) il ne peut pas capter les objets trop petit
PING)))

Exercices

  • Vérifiez le temps du signal de retour selon l'angle du capteur à la surface (image ci-contre). Placez le capteur face à un mur à différents angle. Est-ce que la valeur change selon l'angle? À quel angle le capteur cesse de recevoir un signal du mur?
  • Testez le capteur sur différents objets à différentes distances. Quelle est la plus grande valeur retournée par le capteur? À quelle distance l'objet doit être pour que la valeur commence à diminuer?
  • Testez le capteur sur des objets de différentes grandeur. Est-ce que la forme de l'objet à de l'importance?
  • Comparez le valeur reçu du capteur d'objets placés à une même distance mais de densités différentes (tableau vert, boîte de carton, tissu,...). Peut-on trouver des objets invisibles au capteur Ping)))?
 Ping)))

Distance en centimètres

Pour calculer la distance en centimètre, il faut faire un peut de physique. La formule de S = Cair x T où S est la distance, Cair est la vistesse du son dans l'air et T le temps. Avec plusieurs calcul nous obtenons que S = 2260 x T. Le programme ci-dessous affiche la distance d'un objet en centimètres.

code

' {$STAMP BS2}
' {$PBASIC 2.5}

' Conversion en centimètre à 21 degré celsius
CmConstant CON 2260
cmDistance VAR Word
temps VAR Word

DO
ESPACEPULSOUT 15, 5
ESPACEPULSIN 15, 1, time
ESPACEcmDistance = CmConstant ** time
ESPACEDEBUG HOME, DEC3 cmDistance, " cm"
ESPACEPAUSE 100
LOOP

END
code

Exercices

  1. Ajoutez un lumière au circuit d'un capteur Ping))). La lumière doit clignoter lorsqu'il n'y a pas d'objet dans son champs de vision.
  2. Ajoutez un haut-parleur et ultilisez le capteur Ping))) comme système d'alarme en face d'une porte.
  3. Faites un programme qui détecte si un objet se rapproche du capteur ou s'en éloigne.