ปัจจัยที่ทำให้ โครงงานสิ่งประดิษฐ์ของนักเรียนไม่ประสบผลสำเร็จ ไมโครคอรโทรลเลอร์

ที่มาและความสำคัญ ผู้เขียนมักจะพบกับปัญหาของนักเรียนนักศึกษาที่ต้องทำวิชาโครงงานสิ่งประดิษฐ์และสิ่งประดิษฐ์ที่เกี่ยวข้องกับการใช้งาน สมองกลฝังตัว MCU ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้การทำโครงงานสิ่งประดิษฐ์โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ของนักเรียนนักศึกษาไม่ประสบผลสำเร็จ อาจเกิดจากหลายๆสาเหตุ วันนี้ทางผู้เขียนจึงอาจจะนำเอาสาเหตุเหล่านี้มาแบ่งปันให้กับผู้อ่าน เพื่อให้ผู้อ่านได้พิจารณาหรือเตรียมตัวที่จะเจอกับปัญหาเหล่านี้ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นหัวข้อต่าง ๆ ดังนี้ต่อไปนี้ :

READ MORE

arduino คืออะไร ไมโครคอนโทรลเลอร์คืออะไร

ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller)

รูปภาพจาก https://www.arduino.cc/en/hardware

เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller) หรือที่เรียกกันสั้นๆ ว่า MCU นั้นเปรียบเสมือนสมองกลขนาดเล็กที่ถูกออกแบบมาให้ควบคุมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ได้อย่างอิสระหรืออัตโนมัติ โดยภายในตัวไมโครคอนโทรลเลอร์นั้นจะประกอบไปด้วยส่วนประกอบสำคัญที่คล้ายๆกับคอมพิวเตอร์อย่างครบถ้วน ไม่ว่าจะเป็น หน่วยประมวลผลกลาง (CPU), หน่วยความจำ (Memory) และ พอร์ตสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอก (I/O Ports) ทั้งหมดถูกบรรจุอยู่บนชิปตัวเดียวทำให้มีขนาดเล็ก กินพลังงานน้อย และเหมาะสำหรับการใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลากหลายชนิด กล่าวคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชนิดหนึ่งที่มีการรวมฟังก์ชันต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ไว้ในชิปขนาดเล็ก โดยมีส่วนประกอบหลักดังนี้

READ MORE

pulseIn() ใน arduino ทำงานอย่างไร ?

การทำงานของฟังก์ชัน pulseIn() ใน Arduino

ฟังก์ชัน pulseIn() ใน Arduino ใช้สำหรับวัดระยะเวลาที่สัญญาณที่เข้ามาอยู่ในสถานะหนึ่ง (HIGH หรือ LOW) ซึ่งเหมาะสำหรับการวัดสัญญาณพัลส์หรือสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา ณ ที่นี้จะเป็นการยกตัวอย่างกับเซ็นเซอร์ที่ได้รับความนิยมในการวัดหาค่าระยะทาง เช่น สัญญาณจากเซ็นเซอร์ HC-SR04

Syntax ของฟังก์ชัน pulseIn()

pulseIn(pin, value);
pulseIn(pin, value, timeout);

• pin: ขาดิจิตอลที่ต้องการอ่านสัญญาณพัลส์
• value: ระบุสถานะที่ต้องการวัด เช่น HIGH หรือ LOW
• timeout: (ไม่บังคับ) เวลา (หน่วยไมโครวินาที) ที่จะรอการเริ่มต้นพัลส์ หากไม่มีพัลส์เกิดขึ้นภายในเวลานี้ ฟังก์ชันจะคืนค่า 0

READ MORE

เซนเซอร์ Ultrasonic HC-SR04 ตัวอย่าง

สิ่งประดิษฐ์เกิดจากกระบวนการคิดเพื่อแก้ปัญหาใดๆ และเรามักจะพบกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับระยะทางในช่วงสั้นๆที่มีความแม่นยำ หากความต้องการที่กล่าวมาข้างต้นเราจะพิจารณาเอาอุปกรณ์ตัวนึงเข้ามาแก้ปัญหาเหล่านี้ เป็นอุปกรณ์ที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากเพราะใช้งานง่ายการเชื่อมต่อสื่อสารไม่ซับซ้อนและมีโปรแกรมตัวอย่างให้ใช้งานมากมายนั้นคือ HC-SR04 เป็นเซ็นเซอร์วัดระยะทางด้วยอัลตราโซนิก (Ultrasonic Sensor) ที่ทำงานโดยการปล่อยคลื่นเสียงความถี่สูงและรับสัญญาณสะท้อนกลับมาเพื่อคำนวณระยะทาง วัดจากระยะเวลาที่เสียงใช้ในการเดินทางจากตัวปล่อย (transmitter) ไปยังวัตถุและสะท้อนกลับมาที่ตัวรับ (receiver)

การทำงานของ HC-SR04

1. Trigger Signal: ใช้ขาสัญญาณ Trigger เพื่อส่งพัลส์สั้น ๆ ให้กับเซ็นเซอร์ โดยต้องส่งสัญญาณที่มีความกว้าง 10 ไมโครวินาที
2. Sound Emission: เมื่อรับสัญญาณจาก Trigger ขา Echo จะเริ่มทำงาน โดยเซ็นเซอร์จะปล่อยคลื่นเสียงที่มีความถี่ 40 kHz ออกไปจากตัวปล่อย

READ MORE