- Kaj je Hall Effect?
- Potrebne komponente
- Shema vezja
- Programiranje Atmega16 za Hallov senzor
- Uporaba Hallovega senzorja
Hall-ovi senzorji delujejo po principu Hallovega učinka, ki ga je leta 1869 predlagal Edwin Hall. V predlagani izjavi piše: »Hallov efekt je ustvarjanje napetostne razlike (Hallove napetosti) na električnem vodniku, prečno na električni tok v vodniku in na uporabljeno magnetno polje, pravokotno na tok. "
Torej, katera bi lahko bila najpreprostejša oblika izjave, da bi jo bolje razumeli? V tej vadnici bo podrobno razloženo s praktičnimi primeri. Tu bo Hallov senzor povezan z mikrokrmilnikom Atmega16 in ena LED bo uporabljena za prikaz učinka, ko bo magnet v bližini Hall senzorja.
Kaj je Hall Effect?
Hallov učinek je povezan z gibljivim nabojem v magnetnem polju. Za praktično razumevanje priključite baterijo na vodnik, kot je prikazano na sliki (a) spodaj. Tok (i) bo začel teči skozi vodnik od pozitivnega do negativnega akumulatorja.
Pretok elektronov (e -) bo v nasprotni smeri toka, tj. Od negativnega terminala akumulatorja skozi vodnik do pozitivnega terminala akumulatorja. V tem trenutku, ko merimo napetost med vodnikom, kot je prikazano na spodnji sliki (b) spodaj, bo napetost enaka nič, tj. Potencialna razlika bo enaka nič.
Zdaj prinesite magnet in ustvarite magnetno polje med vodnikom, kot je slika (c) spodaj.
V tem stanju se pri merjenju napetosti na vodniku razvije napetost. Ta razvita napetost je znana kot "Hall Voltage ", ta pojav pa " Hallov učinek ".
Senzor Hall smo uporabili z mnogimi mikrokrmilniki za izdelavo zanimivih aplikacij, kot so merilnik hitrosti, alarm za vrata, navidezna resničnost itd. Vse povezave najdete spodaj:
- Magnetni alarmni krog vrat z uporabo Hall-ovega senzorja
- DIY merilnik hitrosti z uporabo Arduino in obdelavo Android App
- Navidezna resničnost z uporabo Arduina in obdelave
- Vezje digitalnega merilnika hitrosti in števca kilometrov z uporabo mikrokrmilnika PIC
Potrebne komponente
- A3144 IC senzorja dvorane
- IC mikrokrmilnik Atmega16
- Kristalni oscilator 16 MHz
- Dva kondenzatorja 100nF
- Dva kondenzatorja 22pF
- Pritisni gumb
- Jumper žice
- Breadboard
- USBASP v2.0
- Led (poljubne barve)
Shema vezja
Programiranje Atmega16 za Hallov senzor
Tu je Atmega16 programiran z uporabo USBASP in Atmel Studio7.0. Če ne veste, kako lahko Atmega16 programirate s pomočjo USBASP, obiščite povezavo. Celoten program je podan na koncu projekta, samo naložite program v Atmega16 z uporabo programerja JTAG in Atmel Studio 7.0, kot je razloženo v prejšnji vadnici.
Programiranje Atmega16 bo enostavno in uporabljena bosta le dva PORT zatiča. Za zajem odčitkov s Hallovega senzorja bo uporabljen en PORT zatič. Uporabili bomo drugi priključek PORT, priključite eno LED. Najprej v program vključite vse potrebne knjižnice.
Določite vhodni zatič za branje senzorja Hall.
#define hallIn PA0
Tu je senzor dvorane priključen na PORTA0 Atmega16 in je inicializiran za branje stanja.
DDRA = 0xFE; PINA = 0x01;
Če je magnet v bližini senzorja, vklopite LED ali izklopite LED. Zaznavanje temelji na spremembi stanja PORT zatiča.
if (bit_is_clear (PINA, hallIn)) { PORTA = 0b00000010; } drugače { PORTA = 0b00000000; }
Uporaba Hallovega senzorja
Hallovi senzorji se široko uporabljajo povsod, kjer je treba izmeriti jakost magnetnega polja ali zaznati pol magneta. Razen tega je na splošno veliko aplikacij. Nekatere aplikacije so navedene spodaj:
- Kot senzor bližine v mobilnih telefonih
- Mehanizem prestavljanja prestav v avtomobilskih vozilih
- Rotary Hall učinek senzor
- Pregled materialov, kot so cevi
- Zaznavanje hitrosti vrtenja
Če želite izvedeti več o Hall senzorjih, raziščite naše prejšnje vadnice, ki temeljijo na Hallovih senzorjih.