Czujnik Halla to urządzenie elektryczne, które wykrywa zmiany w polu magnetycznym. Takie czujniki są dziś używane w wielu dziedzinach życia. W tym artykule omówiono podłączenie modułu z czujnikiem Halla 49E do płytki Arduino Nano i odczytywanie odczytów z czujnika.
Niezbędny
- - Moduł z czujnikiem Halla.
- - Arduino (dowolny z rodziny).
- - Podłączanie przewodów.
- - Komputer ze środowiskiem programistycznym Arduino IDE.
Instrukcje
Krok 1
Czujnik Halla to urządzenie rejestrujące zmiany natężenia pola magnetycznego. Czujniki Halla są szeroko stosowane w życiu codziennym i przemyśle. Na przykład są używane jako:
- czujniki prędkości obrotowej - znajdują zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym oraz wszędzie tam, gdzie wymagane jest określenie prędkości obrotowej koła lub innego wirującego obiektu;
- czujniki zbliżenia; typowym przykładem jest składane etui na smartfona, które włącza podświetlenie po otwarciu;
- pomiar kąta obrotu;
- pomiar drgań;
- pomiar wielkości pola magnetycznego - kompasy cyfrowe;
- pomiar natężenia prądu;
- pomiar szczelin powietrznych, poziomu cieczy itp.
Krok 2
Moduł czujnika Halla zawiera następujące elementy: trymer, dwukanałowy komparator, kilka rezystorów terminujących, parę diod LED oraz sam czujnik Halla 49E.
Trymer służy do regulacji czułości czujnika Halla. Pierwsza dioda sygnalizuje obecność napięcia zasilającego na module, druga sygnalizuje przekroczenie przez pole magnetyczne ustawionego progu działania.
Moduł czujnika ma 4 piny. Ich połączenie z płytką Arduino pokazano na rysunku.
Krok 3
Napiszmy szkic do odczytu odczytów z wyjść cyfrowych i analogowych czujnika. Będziemy odpytywać czujnik co 100 ms i wyprowadzać wartości na port szeregowy.
Krok 4
Prześlij szkic do Arduino i otwórz monitor szeregowy lub dowolny program terminala.
Widzimy dwie kolumny z liczbami. W pierwszym - odczyty kanału cyfrowego. Jeśli wartość wynosi „0” – pole magnetyczne nie przekracza określonego progu, jeśli „1” – przekracza. Przyniosłem magnes do czujnika i w kilku linijkach przebiegłem przez wartości „1”. Próg jest ustawiany za pomocą rezystora trymującego.
A w drugiej kolumnie wartości z kanału analogowego czujnika. Aby zrozumieć, co oznaczają, należy sporządzić tabelę korespondencji, zwracając uwagę na kierunek linii magnetycznych (biegunowość magnesu) i odległość magnesu od czujnika. Na podstawie tej tabeli możliwa będzie interpretacja odczytów czujnika Halla.
