การพัฒนาโปรแกรมบน IPST-MicroBOX

การพั�ฒนาโปรแกรมบน การพั�ฒนาโปรแกรมบน IPST-IPST-MICROBOXMICROBOX

กฤษดา ใจเย็�นนคร ภั�กด�ชาติ�

วรพจน� กรแก�วว�ฒนก�ล

บร�ษั�ท อิ�นโนเวตี�ฟ เอิ�กเพัอิร�เมนตี� จำ�าก�ดwww.inex.co.th

2

ชุ�ดท�� 5

การทดลอิง

แผงวงจำรแสดงผลและพัอิร�ตีเอินกประสงค์�ค์อินเน�กเตีอิร�

ส�าหร�บส&�อิสารอิน�กรม

จำอิแสดงผล LCD

สว�ตีชุ� PB5 PB6 และ PB7

ตี�วตี'านทานปร�บค์(าได' PA7

+ 5V

10VCC

30AVCC

GND 11GND

31

DSP1LCD 16x2

4

6

RS

E

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 R/ W

+5V

+V

Vo

GND14 13 12 11 10 9 8 7 5 2

3

1RC2

RC3

RC7

RC6

RC5

RC4

+ 5V

RC1K1

SDA

K2SCLRC0

R12.2k

RA7VR210k

KN OB

VR1LCD

contrast

K3PA6RA6

10

9 8

7

3

1

5

4

162

+5V

615

C5

I C1M AX232

C2

C1

C3

C1-C510/ 50V

PD0/ RxD

PD1/ T xD

C4

R2150R

R3150R

1

2

34

RxDT xD

GNDDT R

+5V

RB5

RB6

RB7

SW 1

R510k

R710k

R910k

R4150R

R6150R

R8150R

K4R S-232

K1M CUI / O

24

25

29

28

27

26

23

22

33

34

15

14

6

7

8SW 2

SW 3

1 40

20 21

K1M CU I / O

A T M ega16บ น แ แ ผ ง ว ง จำ ร ห ล� กM icroB O X

ค์ อิ น เ น� ก เ ตี อิ ร� ตี� ว เ ม� ย A T M ega16 ด' า น ข้' า ง บ น

M icroB O Xแ ผ ง ว ง จำ ร ห ล� ก

• ใชุ'พัอิร�ตี PC2 ถึ.ง PC7 ในการตี�ดตี(อิก�บโมด/ล LCD• PC0 และ PD1 ส�าหร�บการส&�อิสารอิน�กรมแบบ I2C บ�ส• PD0 และ PD1 ส�าหร�บการส&�อิสารอิน�กรม• PB5,PB6 และ PB7 ส�าหร�บเชุ&�อิมตี(อิก�บสว�ตีชุ�• PA7 ส�าหร�บอิ(านค์(าแรงด�นอิะนาลอิกจำากตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'• PA6 เป0นจำ�ดตี(อิเอินกประสงค์�

วงจำรข้อิงแผงวงจำรแสดงผล

ฟั�งก�ช� น lcd หร"อ LCD สำ%าหร�บการแสำดงผลข้�อความที่� โมด,ล LCD แบบ 16*2

ร/ปแบบฟ1งก�ชุ��น void lcd(char *p,...)พาราม�เติอร� p ที่%าหน�าที่� ร �บการก%าหนดกล�-มข้�อความที่� ติ�องการแสำดงผลที่� โมด,ล LCD โดย็สำามารถก%าหนดร,ปแบบการแที่รกสำ�ญล�กษณ์�พ�เศษเพ" อร-วมแสำดงผลค-าข้�อม,ลติ�วเลข้ร,ปแบบอ" นๆ อ�นได�แก-

ชุ�ดค์�าส��งส�าหร�บแสดงผลข้'อิค์วามท��โมด/ล LCD แบบ 16*2

ชุ�ดค์�าส��งส�าหร�บแสดงผลข้'อิค์วามท��โมด/ล LCD แบบ 16*2ตี�วอิย(าง 1

lcd(“Hello LCD”); // แสดงข้'อิค์วาม “Hello LCD” ท��โมด/ล LCD ผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD

ตี�วอิย(างท�� 2 lcd("abcdefghijklmnopqrstuvwxyz");// แสดงผลข้'อิค์วามเม&�อิสายอิ�กข้ระเก�น 16 ตี�วอิ�กษัร// อิ�กข้ระตี�วถึ�ดไปจำะข้.3นบรรท�ดท�� 2 ท�นท�

ผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD


ตี�วอิย(าง 3lcd(“Value: %d unit ”,518);

// แสำดงข้�อความร-วมก�บข้�อม,ลติ�วเลข้(518)ที่� โมด,ล LCD ผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD

ตี�วอิย(าง 4lcd(“Value: %d ”,analog(4));

// อ-านค-าอะนาลอกที่� ช-อง 4 (ติรงก�บพอร�ติ PA4) มาแสำดงผลที่� โมด,ล LCDผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD


ตี�วอิย(าง 5 char c_test=’j’;

lcd(“abcd%cxyz”,c_test); // แสดงข้'อิค์วามอิ�กระ “j” ร(วมก�บข้'อิค์วามอิ&�นๆ ผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD

ตี�วอิย(าง 6 lcd(“Value: %f ”,125.450); // แสดงข้'อิค์วามร(วมก�บข้'อิม/ลตี�วเลข้จำ�านวนจำร�งท��โมด/ล LCD (แสดงทศน�ยม 3 หล�ก)

ผลล�พัธ์�ท��โมด/ล LCD

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 12 12 การแสดงผลอิการแสดงผลอิอิกจำอิ อิกจำอิ LCDLCD อิย(างง(ายอิย(างง(าย

#include <ipst.h>void main(){while(1){lcd("Hello LCD");

}}

เชุ&�อิมตี(อิโมด/ลแผงวงจำรแสดงผลโมด/ล LCD เข้'าก�บแผงวงจำรหล�ก MicroBOX

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 13 13 การแสดงผลอิการแสดงผลอิอิกจำอิ อิกจำอิ LCDLCD 2 2 บรรท�ดบรรท�ด

#include <ipst.h>void main(){while(1){lcd("Line1#nLine2");}

}


new line

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 14 14 การแสดงผลตี�วเลข้ การแสดงผลตี�วเลข้ แบบจำ�านวนเตี�มแบบจำ�านวนเตี�ม

#include <ipst.h>void main(){int x = 1568;while(1){lcd("Integer: %d ",x);

} }


การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 11 55 การแสดงผลการแสดงผลตี�วเลข้แบบทศน�ยมตี�วเลข้แบบทศน�ยม

#include <ipst.h>void main(){float x = 238.592;while(1){lcd("Float: %f ",x);

}}

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 11 66 ใชุ'งานสว�ตีชุ�บนใชุ'งานสว�ตีชุ�บนแผงวงจำรแสดงผลแผงวงจำรแสดงผล

สว�ตีชุ� PB5, PB6 และ PB7

#include <ipst.h>void main(){

lcd("Test switch");while(1){

if(sw1()==0){

while(sw1()==0);lcd("SW1 Active!");sleep(1000);

lcd_clear(); }else if(sw2()==0){


lcd_clear(); }else if(sw3()==0) {


lcd_clear(); } }

}

บทบททดสอิบ ทดสอิบ 44 เข้�ยนโปรแกรมแสดงค์(าการน�บข้.3นท�ละ 1 ค์(าท�กๆ 1 ว�นาท�โดยประมาณและแสดงค์(าการน�บท��โมด/ล LCD ซึ่.�งร/ปแบบข้'อิค์วามท��หน'าจำอิ LCD ร/ปแบบ Time: xxx sec

โดยท�� xxx ค์&อิค์(าเวลาท��น�บได' ณ ป1จำจำ�บ�น

t i me : 300 sec

บทบททดสอิบ ทดสอิบ

5 5

เค์ร&�อิงตี�3งเวลา 30 ว�นาท�แบบน�บลง

ร/ปแบบ Count Down!

เข้�ยนโปรแกรมแสดงค์(าการน�บลงค์ร�3งละ 1 ค์(าท�กๆ 1 ว�นาท�โดยประมาณ

ค์(าเร��มตี'นถึ/กตี�3งค์(าไว'ท�� 30 ว�นาท�และแสดงค์(าการน�บท��โมด/ล LCD

Time: 30 sec

เม&�อิน�บค์(าถึ.ง 0 ให'แสดงข้'อิค์วาม

Time: 0 sec

Complete

Count Down!t i me : 30 sec

บทบททดสอิบ ทดสอิบ 66

เค์ร&�อิงตี�3งเวลาแบบน�บลงสามารถึก�าหนดค์(าได'

เข้�ย็นโปรแกรมแสำดงค-าการน�บลงคร�6งละ 1 ค-าที่�กๆ 1 ว�นาที่�โดย็ประมาณ์ โดย็ค-าเร� มติ�นสำามารถถ,กติ�6งค-าได�จากผ,�ใช�งานจากการกดสำว�ติช� SW1,SW2

และ SW3 ช-วงเร� มติ�นข้องโปรแกรมจะเป7นการร�บค-าการก%าหนดเวลาการน�บในหน-วย็

ว�นาที่�โดย็ม�เง" อนไข้ค"อ

Time:xxx sec

set:xxx sec

เม&�อิกดสว�ตีชุ� SW1 ค์(าท��ถึ/กตี�3งจำะเพั��มข้.3นค์ร�3งละ 1 ค์(าเม&�อิกดสว�ตีชุ� SW 2 ค์(าท��ถึ/กตี�3งจำะลดลงค์ร�3งละ 1 ค์(า

ซึ่9 งในช-วงระหว-างการติ�6งค-าน�6ที่� หน�าจอ LCD จะแสำดงค-าการติ�6งค-าเวลาน�บลงเป7น

เม&�อิกดสว�ตีชุ� SW3 จำะเข้'าส/(ข้�3นตีอินการน�บลงท�นท�ซึ่9 งในช-วงระหว-างการน�บลงที่� หน�าจอ LCD จะแสำดงร,ปแบบข้�อความ

ที่� หน�าจอ LCD เป7นCountdown

เม" อน�บลงมาจนถ9งค-า 0 แล�วที่� หน�าจอ LCD จะติ�องปรากฏข้�อความว-า

Time: 0 secComplete

Time:59 sec

Time:0 sec

ชุ�ดท�� 6

การทดลอิงอิ�ปกรณ�กล�(ม

5V

10W25 C

10.5 cm

0Vbit

byte ฐานส�บหกลอิจำ�ก

ฐานสอิงวงจำรแปลงอิะนาลอิกเป0นด�จำ�ตีอิล

0-5V 0-1023 (10 bit)

กระบวนการแปลค์(าด�จำ�ตีอิล (Quantization)

8 บ�ตี หมายถึ.งข้'อิม/ลไบนาร�� 8 บ�ตี

เก�ดค์(าท��เปล��ยนแปลงได'จำาก 0 ถึ.ง 255 2

810 บ�ตี หมายถึ.งข้'อิม/ลไบนาร�� 10 บ�ตี เก�ดค์(าท��เปล��ยนแปลงได'จำาก 0ถึ.ง 1023 210

ค์วามละเอิ�ยดเพั��มข้.3น 2 บ�ตี

ค์วามละเอิ�ยดเพั��มข้.3น 4 เท(า

Vdigital=Data x VFull Data

Vdigital=512 x 51024

Vdigital=2.5 V

ค์วามละเอิ�ยดในการแปลค์(า

(Resolution)

ฟ1งก�ชุ��น analog ส�าหร�บการอิ(านค์(าอิะนาลอิกค์วามละเอิ�ยดข้นาด 10 บ�ตี ท��ข้าส�ญญาณใดๆข้อิงพัอิร�ตี A ร/ปแบบฟ1งก�ชุ��น unsigned int analog(unsigned char channel)channel ท�าหน'าท��ก�าหนดชุ(อิงอิะนาลอิกท��ตี'อิงการใชุ'งานโดยม�ค์(าตี�3งแตี( 0 ถึ.ง 7 ซึ่.�งจำะตีรงก�บพัอิร�ตี PA0 ถึ.ง PA7 ตีามล�าด�บ

ตี�วอิย(างท�� 7

int adc_val=0;adc_val = analog(2);

อิ(านค์(าข้'อิม/ลจำากเซึ่นเซึ่อิร�อิะนาลอิกท��ตี(อิอิย/(ก�บข้า RA2 เก�บไว'ในตี�วแปร adc_val

GN D

+ V

O U T

LD R

R 24k7

ใช�ติรวจจ�บแสำงสำว-าง เล"อกเอาติ�พ�ติได� 2 แบบค"อ

แรงด�นเอิาตี�พั�ตีเพั��ม เม&�อิแสงตีกกระทบมากข้.3นแรงด�นเอิาตี�พั�ตีลดลง เม&�อิแสงตีกกระทบมากข้.3น

GN D

+ 5V

O U TLD R

R 24k7

A nalog to D ig ita lC onverter M icrocontro lle r

Analog0-5V

D ig ital Value

0-1023 (10 b it)

0-255 (8 b it)

ได'ร�บแสง มาก ค์(าท��ตีรวจำว�ดได' มากได'ร�บแสง น'อิย ค์(าท��ตีรวจำว�ดได' น'อิย

ได'ร�บแสง น'อิย ค์(าท��ตีรวจำว�ดได' มากได'ร�บแสง มาก ค์(าท��ตีรวจำว�ดได' น'อิย

GN D

+ 5V

O U T

LD R

R 24k7 A nalog to D ig ita l

C onverter M icrocontro lle rAnalog

0-5V

D ig ital Value

0-1023 (10 b it)

0-255 (8 b it)

GN D

+ 5V

O U T

LD R

R 14k7

V LDR

V R1

VLDR = +5V(RLDR/(RLDR+R1))VR1 = +5V(R1/(RLDR+R1))

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 11 77 อิ(านค์(าจำากแผงอิ(านค์(าจำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงอิ(านค์(าอิะนาลอิกจำากการว�ดปร�มาณแสงจำากแผงวงจำรตีรวจำ

จำ�บแสงจำากพัอิร�ตี PA 5 และน�าค์(าท��อิ(านได'ไปแสดงผลท��โมด/ล LCD

Li ght : 699

ZX

-02

LDR

-Lig

ht

©in

ex

Li ght : 699

ZX

-02

LDR

-Lig

ht

©in

ex

1 ตี(อิแผงวงจำร ZX-LDR เข้'าก�บบอิร�ด IPST ท��ตี�าแหน(ง PA5

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 11 77 อิ(านค์(าจำากแผงอิ(านค์(าจำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงวงจำรตีรวจำจำ�บแสง2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3#include<ipst.h>void main(){

while(1){

lcd("Light: %d ",analog(5));sleep(100);

}}

3. ดาวน�โหลดโปรแกรมไปย�งไมโค์รค์อินโทรลเลอิร� 4 . ด/ผลการเปล��ยนแปลงค์(าข้อิง LDR เม&�อิสภาวะแสงแตีกตี(าง

ก�น

บทบททดสอิบ ทดสอิบ

7 7เข้�ย็นโปรแกรมควบค�มการเป;ด/ป;ดไฟั (แที่นด�วย็ LED ที่� ติ%าแหน-ง PD0 ) จากปร�มาณ์แสำงที่� ได�จากแผงวงจรติรวจจ�บแสำงติ%าแหน-ง PA 5

ถึ'าแสงน'อิย LED จำะตี'อิงตี�ดสว(างเพั&�อิแทนการเป:ดไฟ ถึ'าหากแสงสว(างปกตี� LED จำะตี'อิงด�บซึ่.�งแทนการป:ดไฟ น�าค์(าอิะนาลอิกข้อิงปร�มาณแสงท��อิ(านได'ไปแสดงผลท��

โมด/ล LCD

สว�ตีชุ�เป:ดไฟกลางค์&น

Li ght : 699

ZX

-02

LDR

-Lig

ht

©in

ex

ZX-LED2C

Bi-color LED

-+ S -+ S

Light : 500

Light : 100

Light : 900

1023 0512

GN D

+ V

O U T

LD R

R 24k7

R 1220

LED 1

ใชุ' LED แบบค์วามสว(างส/งเป0นตี�วก�าเน�ดแสง แล'วใชุ' LDR เป0นตี�วร�บแสงสะท'อินกล�บมา ค์(าท��อิ(านได'จำาก LDR เป0นค์วามเข้'มแสงท��สะท'อินจำากว�ตีถึ�ตี(าง ๆ

ใชุ'แผงวงจำรตีรวจำจำ�บการสะท'อินเป0น Encoder อิย(างง(าย

START

Robot m ove = 30 cmCounter = 300

Counter = 0

M otor ON

M otor OFF

Read Decoder

No

Yes

จำ�านวนชุ(อิงเท(าก�บ 9 ชุ(อิงเส'นผ(านศ/นย�กลาง 10 CM

D = 10 CM

เสำ�นรอบวง = Dเส'นรอิบวง = 4CM

ชุ(อิงการน�บ 1 ชุ(อิง = 31.4 / 9 = 3.5 CM / ชุ(อิง

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 18 18 อิ(านค์(าจำากแผงวงจำรอิ(านค์(าจำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงสะท'อินตีรวจำจำ�บแสงสะท'อินอิ(านค์(าอิะนาลอิกจำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงสะท'อินจำากพัอิร�ตี PA 5 และน�าค์(าท��อิ(านได'ไปแสดงผลท��โมด/ล LCD

1. ตี(อิแผงวงจำร ZX-Reflect เข้'าก�บบอิร�ด IPST ท��ตี�าแหน(ง PA1

Li ght : 699

©in

ex

Zx-

Re

flect

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 18 18 อิ(านค์(าจำากแผงวงจำรอิ(านค์(าจำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บแสงสะท'อินตีรวจำจำ�บแสงสะท'อิน2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3#include<ipst.h>void main(){

while(1){

lcd("Light: %d ",analog(1));sleep(100);

}}

3. ดาวน�โหลดโปรแกรมไปย�งไมโค์รค์อินโทรลเลอิร� 4. น�าแผงวงจำร ZX-Reflect ไปวางในตี�าแหน(งตี(าง ๆ ส�งเกตี

ผลท��จำอิ LCD

A Tem perature sensor

10k

T

+

+

+

S

+

S

อิ�ณหภ/ม�ส/งข้.3นแรงด�นลดลงอิ�ณหภ/ม�ส/งข้.3นแรงด�นมากข้.3น

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 19 19 อิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมอิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมแจำ'งเตี&อินแจำ'งเตี&อินเม&�อิอิ�ณหภ/ม�ส/งกว(า 30 อิงศาเซึ่ลเซึ่�ยส จำะแจำ'งเตี&อินด'วย

เส�ยงจำากล�าโพังเป<ยโซึ่ และแสดงค์(าอิะนาลอิกจำากแผงวงจำรว�ดอิ�ณหภ/ม�ท��หน'าจำอิ

LCDก�าหนด ท��อิ�ณหภ/ม� 30 อิงศาเซึ่ลเซึ่�ยส เทอิร�ม�สเตีอิร�ข้อิงแผงวงจำรว�ดอิ�ณหภ/ม�จำะม�ค์(าค์วามตี'านทานไฟฟ=าประมาณ 8 ก�โลโอิห�ม

t

t

R

RD

101024

โดย็ที่� D ค"อค-าข้�อม,ลด�จ�ติอลที่� ได�Rt ค"อค-าความติ�านที่านที่� อ�ณ์หภั,ม�ข้อง

เง" อนไข้ (k Ohm)

11.455810

8*1024

D ด�งน�6นเม" อติ�องการติรวจว�ดที่� อ�ณ์หภั,ม

� 30 องศาค-าที่� อ-านได�จะม�ค-าเที่-าก�บ 455 โดย็ประมาณ์

1 .ตี(อิแผงวงจำร ZX-Thermister เข้'าก�บบอิร�ด IPST ท��ตี�าแหน(ง PA1

2. ตี(อิแผงวงจำรล�าโพังเป<ยโซึ่เข้'าท��ตี�าแหน(ง PD6

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 19 19 อิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมอิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมแจำ'งเตี&อินแจำ'งเตี&อิน

Temp = : 455

©in

ex

Zx-

The

rmis

ter

SPEAKER

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 11 99 อิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมอิ(านค์(าอิ�ณหภ/ม�พัร'อิมแจำ'งเตี&อินแจำ'งเตี&อิน2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3

#include<ipst.h>void main(){

unsigned int value;while(1){

value = analog(1);lcd("Temp: %d ",value);if(value<455){

beep_d(6);}sleep(100);

}}

3. ดาวน�โหลดโปรแกรมไปย�งไมโค์รค์อินโทรลเลอิร�

4. ทดสอิบการท�างาน

แผงวงจำรตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'แผงวงจำรตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'

ตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'แบบตี�วนอิน

ตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'แบบ

ตี�วตี�3ง

ตี�วตี'านทานปร�บค์(าได'แบบเล&�อิน

ส�ญล�กษัณ�

แผงวงจำรตีรวจำจำ�บเส�ยงแผงวงจำรตีรวจำจำ�บเส�ยง

+

-

R 122k

M I C1

C1470uF / 16VC2

0.1uF / 50V

R 2100k

R 31k

R 4100k

+

-

3

2

1 5

6 8

4

7

I C1 : T LC272

I C1/ 1

I C1/ 2

C322uF

R 61k

R 568k R 7

12R

+ S

เอิาตี�พั�ตีท��ได'จำากแผงวงจำรตีรวจำจำ�บเส�ยงจำะเป0นระด�บแรงด�น 0 ถึ.ง 5โวลตี� เปล��ยนแปลงตีามระด�บค์วามด�งข้อิงเส�ยงเส�ยงด�งมากก�ให'ระด�บแรงด�นมาก เส�ยงค์(อิยก�ให'ระด�บแรงด�นน'อิย

แผงวงจำร แผงวงจำร LED LED อิ�นฟราเรด และ อิ�นฟราเรด และ PHOTO TRANSISTORPHOTO TRANSISTOR

LED Infrared

Photo Transistor

á¼§Ç§̈Ã LED ÍÔ¹¿ÃÒàÃ́ á¼§Ç§̈Ãâ¿âµŒ·ÃÒ¹«ÔÊàµÍÃ

แผงวงจำรโมด/ลร�บแสงอิ�นฟราเรดแผงวงจำรโมด/ลร�บแสงอิ�นฟราเรด

D I N FR AR ED R ECEI VER

0.1/ 50V

38kH zI R M

O U T

+S

+ V

GN D

แผงวงจำรโมด/ลร�บแสงอิ�นฟราเรดแผงวงจำรโมด/ลร�บแสงอิ�นฟราเรด

แผงวงจำรตีรวจำจำ�บและว�ดสนามแม(เหล�ก แผงวงจำรตีรวจำจำ�บและว�ดสนามแม(เหล�ก : : MAGNETIC FIELD MAGNETIC FIELD

A Magnetic field

0.1/ 50V

UGN3503Hall-effect

sensor

+ V

GN D

O U T

+S

+ VccGND Vo u t

U G N 3503 • ใชุ'ว�ดค์วามเข้'มข้อิงสนามแม(เหล�ก • ถึ'าท�ศสนามแม(เหล�กพั� (งอิอิก ให'ผลล�พัธ์�เป0นแรงด�นบวก • ถึ'าสนามแม(เหล�กพั� (งเข้'า จำะให'ผลล�พัธ์�เป0นแรงด�นลบ • เม&�อิไม(ม�สนามแม(เหล�กจำะได'ค์(ากลาง 25. V • ค์วามไวในการว�ดค์&อิ . mV ตี(อิค์วามเข้'มสนามแม(เหล�ก 1 เกาส� (Gauss)

ค-าแรงด�นที่� ได� 25 00013= . + ( . x ความเข้�มสำนามแม-เหล�กในหน-วย็เกาสำ� : Gauss)

แผงวงจำรตีรวจำจำ�บและว�ดสนามแม(เหล�ก แผงวงจำรตีรวจำจำ�บและว�ดสนามแม(เหล�ก : : MAGNETIC FIELD MAGNETIC FIELD ส�าหร�บแผงวงจำรว�ดสนามแม(เหล�กสามารถึว�ดค์วามเข้'มสนามแม(เหล�กอิ(อินๆได'ในหน(วยเก>าส�(G) โดยค์�านวณได'จำากสมการ

initoutG AAB 756.3

โดยท�� BG ค์&อิค์วามเข้'มสนามแม(เหล�กในหน(วยเก>าส�(G)Ainit ค์&อิค์(าอิะนาลอิกท��อิ(านได'ในสภาวะปลอิดสนามแม(เหล�กAout ค์&อิค์(าอิะนาลอิกท��อิ(านได'ในสภาวะใดๆจำากแผงวงจำรว�ด

สนามแม(เหล�ก

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2020 อ-านค-าอะนาลอกจากแผงวงจรว�ดสำนามแม-เหล�ก1. เชุ&�อิมตี(อิแผงวงจำรว�ดสนามแม(เหล�กเข้'าก�บ PA2

Manet i c : 455

©in

ex

Zx-

Meg

netic

100n

2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3

3. ดาวน�โหลดโปรแกรมไปย�งไมโค์รค์อินโทรลเลอิร� 4. ส�งเกตีค์(าอิะนาลอิกท��อิ(านได'จำากแผงวงจำรว�ดสนามแม(เหล�กใน

ข้ณะปลอิดสนามแม(เหล�กเก�บค์(าน�3เพั&�อิใชุ'ในการค์�านวณหาค์วามเข้'มสนามแม(เล�กในหน(วยเกาส�(G) (หาค์(า Ainit )



lcd("Magnatic: %d ",analog(2));sleep(100);

}}

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2020 อ-านค-าอะนาลอกจากแผงวงจรว�ดสำนามแม-เหล�ก

2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3 3. ดาวน�โหลดโปรแกรมไปย�งไมโค์รค์อินโทรลเลอิร� 4. น�าแม(เหล�กถึาวรมาวางในท�ศทางตี(าง ๆ เพั&�อิทดสอิบอิ(านค์(า Aout

ใชุ'ในการค์�านวณหาค์(า BG



lcd("Magnatic: %d ",analog(2));sleep(100);

}}

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2121 อิ(านค์(าสนามแม(เหล�กจำากแผงวงจำรว�ดสนามแม(เหล�ก

โมด/ลว�ดระยะทาง โมด/ลว�ดระยะทาง GP2D120GP2D120

ค์(าแรงด�นเอิาตี�พั�ตีข้อิง GP2D120 ท��ระยะทาง 30 เซึ่นตี�เมตีรท��ไฟเล�3ยง 5+ V อิย/(ในชุ(วง 025. ถึ.ง 055. V โดยค์(ากลางค์&อิ 04. V ชุ(วงข้อิงการเปล��ยนแปลงแรงด�นเอิาตี�พั�ตีท��ระยะทาง 4 เซึ่นตี�เมตีรค์&อิ 225. V ±0.3V

โมด/ลว�ดระยะทาง โมด/ลว�ดระยะทาง GP2D120GP2D120

การใชุ'งานโมด/ลว�ดระยะทาง GP2D120 จำะตี'อิงท�าการผนวกไลบราร�

gp2d120_lib.h

แล'วใชุ'ฟ1งก�ชุ��น getdist เพั&�อิอิ(านค์(าระยะทางในหน(วยเซึ่นตี�เมตีรตี�วอิย(างdis = getdist(0);เป0นการอิ(านค์(าระยะทางจำาก GP2D120 ท��ตี(อิอิย/(ก�บข้า PA0

ข้อิบเข้ตีการท�างานจำะอิย/(ในชุ(วง 4 ถึ.ง 32 เซึ่นตี�เมตีรตีามค์�ณสมบ�ตี�ข้อิงผ/'ผล�ตี

ด�งน�3นค์(าท��อิ(านได'ท��อิย/(นอิกข้อิบเข้ตีจำะถึ&อิว(าไม(สามารถึน�ามาประเม�ณได'

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2222 GP2D120 GP2D120 ว�ดระยะทางว�ดระยะทางแสดงผลท�� แสดงผลท�� LCDLCD1. ตี(อิ GP2D120 เข้'าก�บข้า PA0

RAW DATA = 115Di s t ance = 20 CM

#include<ipst.h>#include<gp2d120_lib.h>void main(){

int dis=0;while(1){

dis = getdist(0);if(dis>=4 && dis<=32){

lcd("Distance: %d ",dis);}else{

lcd("Out of Range!");}sleep(100);

}}

2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2222 GP2D120 GP2D120 ว�ดระยะทางว�ดระยะทางแสดงผลท�� แสดงผลท�� LCDLCD

แผงวงจำรว�ดค์(าค์วามตี'านทานแผงวงจำรว�ดค์(าค์วามตี'านทาน

จำ�ดว�ด

เท�ยบบ�ญญ�ตี�ไตีรยางค์�5 000 ม�ลล�โวลตี�(5 โวลตี�) ค์&อิระด�บท��

1024 (ข้อิบเข้ตีบนส�าหร�บอิ'างอิ�ง)

ด�งน�6น 1 ม�ลล�โวลตี� ค์&อิค์(าอิะนาลอิก

1024 5000/ = 0.2048

สำร�ป

แผงวงจำรว�ดค์วามตี'านทานจำะสามารถึว�ดค์วามตี'านทานได'ส/งส�ด 4 ก�โลโอิห�ม โดยอิ�ตีราส(วนใน 1 mV/1ohm

2048.0

AR เม&�อิ R ค์&อิค์(าค์วามตี'านทานท��อิ(านได'

เม&�อิ A ค์&อิค์(าข้'อิม/ลท��อิ(านได'จำากแผงวงจำร IPST MicroBOX

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2323 อิ(านค์(าค์วามตี'านทานอิ(านค์(าค์วามตี'านทาน1. ตี(อิ แผงวงจำรว�ดค์(าค์วามตี'านทานเข้'าก�บจำ�ดตี(อิ PA4

TL2272

R

RESISTANCE AResolution 1mV/OhmFull scale 4000 Ohm

Resistor

100n

RAW DATA = 103R = 503. 000 Ohm


float r=0.0;while(1){

r = (float)analog(4)/0.2048;lcd("R = %f Ohm ",r);sleep(100);

}}

2.เป:ดโปรแกรม AVR Studio เข้�ยนโปรแกรมตีามตี�วอิย(างตี(อิไปน�3

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2323 อิ(านค์(าค์วามตี'านทานอิ(านค์(าค์วามตี'านทาน

บทบททดสอิบทดสอิบ 7 7จำากชุ�ดตี�วตี'านทานท��ม�ให'ท�าการว�ดค์(าตี�วตี'านทานเพั&�อิหาค์(า 1ก�โลโอิห�ม เม&�อิพับโมด/ล LCD จำะแสดงข้'อิค์วาม “DETECT!” พัร'อิมส(งเส�ยงแจำ'งเตี&อิน แตี(เม&�อิพับค์วามตี'านทานค์(าอิ&�นโมด/ล LCD จำะแสดงข้'อิค์วาม “PASS”

เค์ร&�อิงค์�ดเล&อิกค์วามตี'านทาน 1 ก�โลโอิห�ม

TL2272

R

RESISTANCE AResolution 1mV/OhmFull scale 4000 Ohm

Resistor

100n

RAW DATA = 103R = 503. 000 Ohm

ชุ�ดค์�าส��งส&�อิสารข้'อิม/ลอิน�กรมเม&�อิตี'อิงการน�า MicroBOX ตี�ดตี(อิก�บค์อิมพั�วเตีอิร�ท�าได'โดยใชุ'

โมด/ลส&�อิสารข้'อิม/ลอิน�กรม ผ(านสาย CX-4 โดยบนบอิร�ดแสดงผล LCD จำะม�จำ�ดตี(อิส�าหร�บ

ส&�อิสารอิน�กรมตี�ดตี�3งไว'แล'วสร�ปฟ1งก�ชุ��นในการใชุ'งานม�ด�งน�3

1. ฟ1งก�ชุ��น uart ท�าหน'าท��ส(งข้'อิม/ลสายอิ�กข้ระอิอิกทางวงจำรภาค์ส(งข้อิงโมด/ล UART

2. ฟ1งก�ชุ��น uart_putc ท�าหน'าท��ส(งข้'อิอิ�กข้ระหน.�งตี�วอิอิกทางวงจำรภาค์ส(งข้อิงโมด/ล UART3 . ฟ1งก�ชุ��น uart_set_baud ท�าหน'าท��ก�าหนดอิ�ตีราบอิดหร&อิอิ�ตีราเร�วในการส&�อิสารข้'อิม/ลอิน�กรมก�บค์อิมพั�วเตีอิร� (ค์(าปกตี�จำะเป0น 9600 บ�ตีตี(อิว�นาท�)4 . ฟ1งก�ชุ��น uart_getkey ท�าหน'าท��เร�ยกอิ(านข้'อิม/ลท��ผ(านการส&�อิสารข้'อิม/ลอิน�กรมก�บค์อิมพั�วเตีอิร�

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 22 4 4 ส(งข้'อิค์วามจำาก MicroBOX ไปแสดงท��ค์อิมพั�วเตีอิร� 1 .เชุ&�อิมตี(อิสายพัอิร�ตีอิน�กรมระหว(างพัอิร�ตีอิน�กรมท��แผง

วงจำร Display-io ก�บค์อิมพั�วเตีอิร�2 .ป:ดโปรแกรม AVR prog และโปรแกรมอิ&�นๆท��อิาจำจำะ

จำอิงพัอิร�ตีอิน�กรม ซึ่.�งข้�ดข้วางการส&�อิสารข้'อิม/ลอิน�กรมระหว(าง MicroBOX ก�บค์อิมพั�วเตีอิร�ได'

3. เป:ดโปรแกรม HyperTerminal

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 22 4 4 ส(งข้'อิค์วามจำาก MicroBOX ไปแสดงท��ค์อิมพั�วเตีอิร� 4. เข้�ยนโปรแกรมตี(อิไปน�3ด'วย AVR Studio5. ตี�3งค์(าตี(าง ๆ ท��โปรแกรม Hyper Terminal


while(1){

uart("Hello IPST MicroBOX\r\n");sleep(2000);

} }

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 22 4 4 ส(งข้'อิค์วามจำาก MicroBOX ไปแสดงท��ค์อิมพั�วเตีอิร� 6. โปรแกรม Hyper Terminal จำะแสดงข้'อิค์วามด�งน�3

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 22 5 5 กดค์�ย� “1” เป:ดป:ดไฟจำากค์อิมพั�วเตีอิร�• เชุ&�อิมตี(อิโมด/ลแผงวงจำรแสดงผลโมด/ล LCD เข้'าก�บแผงวงจำรหล�ก MicroBOX• ตี(อิสายจำากจำ�ด PB4 ข้อิงแผงวงจำร MicroBOX เข้'าก�บแผงวงจำร LED• ตี(อิสายจำากจำ�ด PD 6 ข้อิงแผงวงจำร MicroBOX เข้'าก�บแผงวงจำรล�าโพังเป<ยโซึ่#include<ipst.h>void main(){

uart("Press key '1' for Toggle LED\r\n");while(1){

if(uart_getkey()=='1'){

beep_d(6);toggle_b(4);

}}

}

• ใชุ'ไอิซึ่�ข้�บโหลดกระแสส/งเบอิร� ULN2003 บนบอิร�ดจำ�ดวงจำรเพั&�อิข้�บร�เลย� 12V 4 ชุ(อิง• ใชุ'ไฟเล�3ยง 12V แยกตี(างหาก• ร�บส�ญญาณลอิจำ�ก “ 1 ในการกระตี�'นให'ร�เลย�ท�างาน• ม�ไฟแสดงการท�างานข้อิงร�เลย�• อิ�ตีราทนได'ข้อิงหน'าส�มผ�สร�เลย� 220Vac 5A สามารถึรอิงร�บโหลดได'ไม(เก�น 600 ว�ตีตี�

ข้ ด ล ว ดN O ( )ป ก ตี� เ ป: ดC O M ( )ข้ า ร( ว มN C ( )ป ก ตี� ป: ด

1

2

3

4

16

15

14

13

I N 1

I N 2

I N 3

I N 4

O U T 1

O U T 2

O U T 3

O U T 4

VCC

GN D

I C1ULN2003

LED4

LED3

LED2

LED1

R 11.8k

R 21.8k

R 31.8k

R 41.8k

R ELAY 4

R ELAY 3

R ELAY 2

R ELAY 1

N O

C

N C

N O

C

N C

N O

C

N C

N O

C

N C

R ELAY 4

R ELAY 3

R ELAY 2

R ELAY 1

+ 12V

C10.1uF/ 50V

บททดสอิบท�� 8 เป:ด/ป:ดอิ�ปกรณ�ไฟฟ=าด'วยค์อิมพั�วเตีอิร�

เข้�ยนโปรแกรมค์วบค์�มการเป:ด/ป:ดอิ�ปกรณ�ไฟฟ=าซึ่.�งจำ�าลอิงสถึานะการณ�ว(าร�เลย�แตี(ละชุ(อิงได'ตี(อิเข้'าก�บอิ�ปกรณ�ไฟฟ=าค์รบท�3ง 4ชุ(อิงเร�ยบร'อิยแล'ว โดยม�เง&�อินไข้ด�งน�3

1. เม&�อิกดค์�ย� ‘1’ ท��แป=นค์�ย�บอิร�ดอิ�ปกรณ�ท��ตี(อิเข้'าก�บชุ(อิง RELAY-1 จำะตี'อิงท�างาน

2. เม&�อิกดค์�ย� ‘2 ’ ท��แป=นค์�ย�บอิร�ดอิ�ปกรณ�ท��ตี(อิเข้'าก�บชุ(อิง RELAY-2 จำะตี'อิงท�างาน

3. เม&�อิกดค์�ย� ‘3 ’ ท��แป=นค์�ย�บอิร�ดอิ�ปกรณ�ท��ตี(อิเข้'าก�บชุ(อิง RELAY-3 จำะตี'อิงท�างาน

4. เม&�อิกดค์�ย� ‘4 ’ ท��แป=นค์�ย�บอิร�ดอิ�ปกรณ�ท��ตี(อิเข้'าก�บชุ(อิง RELAY- 4 จำะตี'อิงท�างาน

5. เม&�อิกดค์�ย� ‘0 ’ ท��แป=นค์�ย�บอิร�ดอิ�ปกรณ�ท�3งหมดจำะตี'อิงหย�ดท�างาน

• ใชุ'ไอิซึ่�ข้�บมอิเตีอิร�เบอิร� L293D สามารถึข้�บมอิเตีอิร�ได' 2 ชุ(อิง• ใชุ'ไฟเล�3ยงในย(าน 6 ถึ.ง 12V แยกตี(างหาก• ใชุ'ส�ญญาณค์วบค์�มมอิเตีอิร�ชุ(อิงละ 3 เส'น ท�าให'ค์วบค์�มได'ค์รบท�กเง&�อินไข้• ม�จำ�ดตี(อิหลายแบบท�าให'สามารถึตี�ดตี(อิก�บไมโค์รค์อินโทรลเลอิร�ได'สะดวก• ม�ไฟแสดงข้�3วข้อิงแรงด�นท��จำ(ายให'ก�บมอิเตีอิร�• จำ�ดตี(อิมอิเตีอิร�ท�3ง 2 ชุ(อิงเป0นเทอิร�ม�นอิลบล�อิก แยกก�นอิ�สระ

+ 5V

R21k

LED2

C20.1F

R11k

LED1

1Y

2Y

3Y

4Y

-+

-+

G 2E 2A 2B

2B

2A

2E

+5V

1E 1A 1B

1B

1A

1EK1

PW M 1

K2DI R 1A

K3DI R 1B

K4PW M 2

K5DI R 2A

K6DI R 2B

VM

+-K9

+ VmC3

470/16V

R42.2k

LED2Vm

VCC

R31k

LED1+ 5V

G G G G

I C1L293D

816

3

6

11

14

1

2

7

9

10

15

4 5 12 13

K10M OTOR 1

K11M OTOR 2

K8M otor2

CON TR OL

K7M otor1

CON TR OL

C10.1F

C4470/16V

การทดลอิงท�� การทดลอิงท�� 2626 มอิเตีอิร�ชุ(อิง 1 หม�นกล�บท�ศท�ก 5 ว�นาท� ด'วยก�าล�งข้�บ 60%


• เชุ&�อิมตี(อิโมด/ลแผงวงจำรแสดงผลโมด/ล LCD เข้'าก�บแผงวงจำรหล�ก MicroBOX• ตี(อิสายจำากจำ�ด PB4 ข้อิงแผงวงจำร MicroBOX เข้'าก�บแผงวงจำร LED#include <ipst.h>void main(){

while(1){

motor(1,60);sleep(5000);motor(1,-60);sleep(5000);motor_stop(1);sleep(2000);

}}



while(1){

motor(1,analog(3)/11);}

}



int ad1=0;while(1)

{ad1=(analog(3)-512);ad1=ad1/6;motor(1,ad1);

}

}

การพัฒนาโปรแกรมบน IPST-MicroBOX

Documents

Transcript of การพัฒนาโปรแกรมบน IPST-MicroBOX