ایل ڈی آر اور اے آر آر مائکروکنٹرولر کا استعمال کرتے ہوئے ہلکی شدت کی پیمائش

اس پروجیکٹ میں ہم اے ٹی ایم ای جی اے 8 مائیکروکنٹرولر کے ساتھ ایل ڈی آر کو انٹرفیس کرنے جارہے ہیں ، اور اس کی مدد سے ہم اس علاقے میں لائٹ انٹنسٹی کی پیمائش کرسکتے ہیں۔ اے ٹی ایم ای جی اے 8 میں ، ہم روشنی کی شدت کی پیمائش کے ل 10 10 بٹ اے ڈی سی (اینالاگ سے ڈیجیٹل تبادلوں) کی خصوصیت استعمال کرنے جارہے ہیں۔

ام ایل ڈی آر ایک ٹرانس ڈوئزر ہے جو اس کی مزاحمت کو تبدیل کرتا ہے جب روشنی اس کی سطح پر تبدیل ہوجاتی ہے۔ ایل ڈی آر سینسر مختلف سائز اور اشکال میں دستیاب ہے۔

ایل ڈی آر سیمیکمڈکٹر مادے سے بنائے جاتے ہیں تاکہ ان کی روشنی میں ان کی حساسیت کا حامل ہو۔ بہت ساری قسم کے مواد استعمال ہوتے ہیں ، لیکن ایک جو مقبول ہے وہ ہے CADMIUM SULPHIDE (CdS)۔ یہ LDRs یا PHOTO REISTORS "تصویر چالکتا" کے اصول پر کام کرتے ہیں. اب یہ اصول کیا کہتا ہے جب بھی روشنی ایل ڈی آر کی سطح پر پڑتا ہے (اس معاملے میں) عنصر کا چلتا بڑھتا ہے یا دوسرے لفظوں میں جب ایل ڈی آر کی سطح پر روشنی پڑتی ہے تو ایل ڈی آر کی مزاحمت کم ہوتی ہے۔ ایل ڈی آر کے خلاف مزاحمت میں کمی کی یہ خاصیت حاصل کی گئی ہے کیونکہ یہ سیمیکمڈکٹر مادے کی ایک خاصیت ہے جو سطح پر استعمال ہوتا ہے۔ روشنی کی موجودگی کا پتہ لگانے یا روشنی کی شدت کی پیمائش کے ل L زیادہ تر اوقات ایل ڈی آر کا استعمال کیا جاتا ہے ۔

ایل ڈی آر کی مختلف قسمیں ہیں جیسا کہ اوپر والے اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے اور ہر ایک کی مختلف خصوصیات ہیں۔ عام طور پر ایل ڈی آر میں کل اندھیرے میں 1MΩ-2MΩ ، 10 LUX میں 10-20KΩ ، 100 LUX پر 2-5KΩ ہوگا۔ LDR کے LUX گراف کی مخصوص مزاحمت کو اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

جیسا کہ مندرجہ بالا اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے ، روشنی کی شدت کے ساتھ سینسر کے دو رابطوں کے مابین مزاحمت کم ہوتی ہے یا سینسر کے دو رابطوں کے درمیان طرز عمل بڑھ جاتا ہے۔

اب اس تبدیلی کو مزاحمت میں تبدیل کرنے کے ل voltage ولٹیج میں تبدیلی کے ل we ، ہم وولٹیج ڈیوائڈر سرکٹ استعمال کرنے جارہے ہیں ۔ اس مزاحمتی نیٹ ورک میں ہمارے پاس ایک مستقل مزاحمت اور دوسری متغیر مزاحمت ہے۔ جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے ، یہاں R1 ایک مستقل مزاحمت ہے اور R2 فورس سینسر ہے جو مزاحمت کے طور پر کام کرتا ہے۔

شاخ کا وسط نقطہ پیمائش پر لیا جاتا ہے۔ جب مزاحمت R2 تبدیل ہوجاتا ہے تو ، وؤٹ اس کے ساتھ یکساں تبدیل ہوجاتا ہے۔ تو اس کے ساتھ ہمارے پاس وولٹیج ہے جو وزن کے ساتھ بدلتا ہے۔

اب یہاں نوٹ کرنے والی اہم بات یہ ہے کہ ، کنٹرولر کی جانب سے ADC کے تبادلوں کے لئے لیا گیا ان پٹ 50µAmp تک کم ہے۔ مزاحمت پر مبنی وولٹیج ڈویائڈر کا یہ بوجھ اثر اہم ہے کیونکہ وولٹیج ڈویائڈر کے وؤٹ سے نکالا جانے والا موجودہ غلطی کی فیصد میں اضافہ کرتا ہے ، اب ہمیں لوڈنگ اثر کے بارے میں فکر کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔

ہم یہاں جو کام کرنے جارہے ہیں وہ یہ ہے کہ ہم دو ریزسٹروں کو لے کر ڈیوائڈر سرکٹ تشکیل دے رہے ہیں تاکہ 25 وولٹس ون کے ل we ، ہمیں 5 وولٹ وؤٹ ملے۔ لہذا ، حقیقی ان پٹ وولٹیج حاصل کرنے کے لئے ہمیں پروگرام میں ووٹ ویلیو کو "5" سے ضرب کرنا ہے۔

اجزاء

ہارڈ ویئر: ATMEGA8 ، بجلی کی فراہمی (5v) ، AVR-ISP پروگرامر ، JHD_162ALCD (16 * 2LCD) ، 100uF سندارتر ، 100nF کاپاکیٹر (5 ٹکڑے) ، 10KΩ ریزٹر ، LDR (لائٹ انحصار ریزٹر)۔

Sofware: اٹمل سٹوڈیو 6.1، progisp یا فلیش جادو.

سرکٹ ڈایاگرام اور ورکنگ وضاحت

سرکٹ میں PORTD کا ATMEGA8 ڈیٹا پورٹ LCD سے منسلک ہے۔ 16 * 2 LCD میں سب سے زیادہ 16 پن ہیں اگر بیک لائٹ نہیں ہے ، اگر بیک لائٹ نہیں ہے تو 14 پن ہوں گے۔ کوئی بیک لائٹ پنوں کو طاقت یا چھوڑ سکتا ہے۔ اب 14 پنوں میں 8 ڈیٹا پن (7-14 یا D0-D7) ، 2 بجلی کی فراہمی کی پن (1 & 2 یا VSS & VDD یا gnd & + 5v) ، ^3RD پن ہے اس کے برعکس کنٹرول (VEE- کنٹرولز حرف کتنے موٹے ہونا چاہئے دکھایا گیا ہے) اور 3 کنٹرول پن (RS & RW & E)

سرکٹ میں ، آپ مشاہدہ کر سکتے ہیں کہ میں نے صرف دو کنٹرول پن لئے ہیں۔ اس کے برعکس تھوڑا سا اور READ / WRITE اکثر استعمال نہیں ہوتے ہیں لہذا ان کو زمین پر چھوٹا جاسکتا ہے۔ یہ ایل سی ڈی کو سب سے زیادہ برعکس اور پڑھنے کے موڈ میں رکھتا ہے۔ ہمیں حرف اور ڈیٹا بھیجنے کے لئے صرف انبل اور آر ایس پنوں کو کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔

یلسیڈی کے لئے کنکشن کے مندرجہ ذیل ہیں:

PIN1 یا VSS ------------------ گراؤنڈ

پن 2 یا وی ڈی ڈی یا وی سی سی ------------ + 5 وی طاقت

PIN3 یا VEE --------------- گراؤنڈ (ایک ابتدائی کے لئے زیادہ سے زیادہ اس کے برعکس بہترین دیتا ہے)

PIN4 یا RS (انتخاب کا اندراج) --------------- UC کا PB0

پن 5 یا آر ڈبلیو (پڑھیں / لکھیں) ----------------- گراؤنڈ (ایل سی ڈی کو پڑھنے کے انداز میں رکھتا ہے جس سے صارف کے لئے مواصلات آسان ہوجاتے ہیں)

پن 6 یا ای (قابل بنائیں) ------------------- یو سی کا پی بی 1

PIN7 یا D0 ----------------------------- یوسی کا PD0

پن 8 یا ڈی 1 ----------------------------- یو سی کا PD1

PIN9 یا D2 ----------------------------- یو سی کا PD2

PIN10 یا D3 ----------------------------- یوسی کا PD3

PIN11 یا D4 ----------------------------- یو سی کا PD4

PIN12 یا D5 ----------------------------- یو سی کا PD5

PIN13 یا D6 ----------------------------- یوسی کا PD6

PIN14 یا D7 ----------------------------- یوسی کا PD7

سرکٹ میں آپ دیکھ سکتے ہیں کہ ہم نے 8 بٹ مواصلات (D0-D7) کا استعمال کیا ہے تاہم یہ لازمی نہیں ہے ، ہم 4 بٹ مواصلات (D4-D7) استعمال کرسکتے ہیں لیکن 4 بٹ مواصلاتی پروگرام تھوڑا پیچیدہ ہو جاتا ہے۔ لہذا مندرجہ بالا جدول سے محض مشاہدے سے ہم ایل سی ڈی کے 10 پنوں کو کنٹرولر سے جوڑ رہے ہیں جس میں 8 پنوں کو ڈیٹا پن اور کنٹرول کے لئے 2 پن ہیں۔

R2 میں وولٹیج پوری طرح لکیری نہیں ہے۔ یہ شور مچائے گا۔ شور کو چھاننے کے ل cap اعداد و شمار کے مطابق جیسا کہ ڈیزائنر دکھائے گئے ہیں اس کو تقسیم کرنے والے سرکٹ میں ہر ایک ریزسٹر کے اس پار رکھ دیا جاتا ہے۔

اے ٹی ایم ای جی اے 8 میں ، ہم پی او آر ٹی سی کے کسی بھی چار چینل کو ینالاگ ان پٹ دے سکتے ہیں ، اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ ہم کون سا چینل منتخب کرتے ہیں کیونکہ سب ایک جیسے ہیں۔ ہم PORTC کا چینل 0 یا PIN0 منتخب کرنے جارہے ہیں۔ اے ٹی ایم ای جی اے 8 میں ، اے ڈی سی 10 بٹ ریزولوشن کا ہے ، لہذا کنٹرولر Vref / 2 minimum 10 کی کم از کم تبدیلی کا پتہ لگاسکتا ہے ، لہذا اگر حوالہ وولٹیج 5V ہے تو ہمیں ہر 5/2 ^ 10 = 5mV کے لئے ڈیجیٹل آؤٹ پٹ اضافہ ملتا ہے۔ لہذا ان پٹ میں ہر 5mV اضافے کے ل digital ہمارے پاس ڈیجیٹل آؤٹ پٹ میں اضافہ ہوگا۔

اب ہمیں درج ذیل شرائط کی بنیاد پر اے ڈی سی کا رجسٹر ترتیب دینے کی ضرورت ہے۔

1. سب سے پہلے ہمیں اے ڈی سی میں اے ڈی سی کی خصوصیت کو فعال کرنے کی ضرورت ہے۔

2. یہاں ADC تبادلوں کے لئے زیادہ سے زیادہ ان پٹ وولٹیج حاصل کرنے جا رہے ہیں + 5V لہذا ہم زیادہ سے زیادہ قیمت یا ADC کا حوالہ 5V پر مرتب کرسکتے ہیں۔

The. کنٹرولر میں ٹرگر تبادلوں کی خصوصیت ہوتی ہے جس کا مطلب ہے کہ ADC تبادلوں صرف بیرونی محرک کے بعد ہی ہوتا ہے ، کیونکہ ہم یہ نہیں چاہتے ہیں کہ ہمیں مسلسل مفت چلانے کے موڈ میں چلنے کے لئے اے ڈی سی کے لئے رجسٹر ترتیب دینے کی ضرورت ہے۔

any. کسی بھی اے ڈی سی کے ل convers ، تبادلوں کی فریکوئنسی (ینالاگ ویلیو سے ڈیجیٹل ویلیو) اور ڈیجیٹل آؤٹ پٹ کی درستگی متضاد متناسب ہیں۔ لہذا ڈیجیٹل آؤٹ پٹ کی بہتر درستگی کے ل we ہمیں کم تعدد کا انتخاب کرنا ہوگا۔ عام ADC گھڑی کے لئے ہم ADC کا نسخہ زیادہ سے زیادہ قیمت (2) پر مرتب کر رہے ہیں۔ چونکہ ہم 1MHZ کی داخلی گھڑی استعمال کررہے ہیں ، لہذا ADC کی گھڑی (1000000/2) ہوگی۔

یہ صرف چار چیزیں ہیں جن کی ہمیں ADC کے ساتھ شروع کرنے کے لئے جاننے کی ضرورت ہے۔

مذکورہ بالا چار خصوصیات دو رجسٹروں کے ذریعہ ترتیب دی گئی ہیں ،

سرخ (ADEN): یہ تھوڑا اے ٹی ایم ای جی اے کی اے ڈی سی خصوصیت کو چالو کرنے کے ل set مقرر کرنا ہوگا۔

نیلی (REFS1 ، REFS0): یہ دو بٹس ریفرنس وولٹیج (یا زیادہ سے زیادہ ان پٹ وولٹیج جو ہم دینے جا رہے ہیں) طے کرنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ چونکہ ہم ریفرنس وولٹیج 5V رکھنا چاہتے ہیں ، لہذا ٹیبل کے ذریعہ ، آر ای ایف ایس 0 ترتیب دینا چاہئے۔

پیلو (ADFR): ADC کے لئے یہ بٹ لگانا لازمی ہے تاکہ اسے چلانے کے ل ((مفت چلانے کا موڈ)۔

پنک (MUX0-MUX3): یہ چار بٹس ان پٹ چینل کو بتانے کیلئے ہیں۔ چونکہ ہم ADC0 یا PIN0 استعمال کرنے جارہے ہیں ، لہذا ہمیں کسی بٹس کو ترتیب دینے کی ضرورت نہیں ہے جیسا کہ ٹیبل کے مطابق ہے۔

براؤن (ADPS0-ADPS2): یہ تینوں بٹس ADC کے لئے نسخہ ترتیب دینے کے لئے ہیں۔ چونکہ ہم 2 کا نسخہ استعمال کررہے ہیں ، اس لئے ہمیں تھوڑا سا طے کرنا ہوگا۔

ڈارک گرین (ADSC): یہ تھوڑا سا تبادلہ شروع کرنے کے لئے ADC کے لئے سیٹ کیا گیا ہے۔ جب پروگرام میں ہمیں تبادلوں کو روکنے کی ضرورت ہو تو یہ تھوڑا سا پروگرام میں غیر فعال ہوسکتا ہے۔

لہذا 16x2 LCD اسکرین پر LDR کی مزاحمت کے ساتھ ، ہم روشنی کی شدت حاصل کرنے کے لئے اسے LUX گراف سے مل سکتے ہیں ۔