아주대학교 자동제어실험 3번 실험 / 초음파센서 및 기울기센서 / 예비보고서
- 최초 등록일
- 2022.03.06
- 최종 저작일
- 2021.10
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소개글
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목차
1. 실험 목적
2. 실험 기자재
3. 실험 이론 및 방법
4. 실험 결과예상
5. 강의노트 질의응답
6. 참고 문헌
본문내용
1. 실험 목적
본 실험에서는 초음파 센서와 기울기 센서의 사용법에 대해 다룬다. 초음파 센서와 기울기 센서는 이전 실험에서 다루었던 적외선 센서와 방식은 유사하나, 초음파와 소자의 기울기를 이용하는 센서이다. 이들 센서는 내부 회로의 구조나 작동 방식 등에 따라 그 종류와 특성이 나뉜다. 따라서 이번 실험은 센서들의 개념을 이해하고, 작동 방법을 익히는 것을 골자로 한다. 이를 통해 차후 진행될 설계 및 실험에 대한 기본적인 시야를 다질 수 있다.
2. 실험 기자재
SRF 05 (초음파 센서 모듈)
SRF 05는 본 실험에서 사용하는 초음파 거리감지 센서이다. 해당 센서는 적외선 센서에 비해 상대적으로 정확한 거리 정보를 얻을 수 있어 로봇과 같은 다양한 용도에 사용되며, 40kHz의 초음파를 이용하여 약 1cm~약 4m의 거리를 감지한다. 위 핀 배치도를 보면 알 수 있듯 약 5가지 정도의 단자 구분이 필요하다. 0V Ground 단자는 GND에 연결이 필요하고, Trigger Pulse Input 단자는 일반 포트를 쓴다. Echo Pulse Output 단자는 외부인터럽트 포트 사용, 그 외 전원 단자와 사용하지 않는 단자로 구분할 수 있다. 이 센서의 골자는 ‘시간’이다. 초음파를 써서 다시 돌아오는 시간을 재서 거리를 측정하는 원리를 이용한다. 트리거 신호를 3번 핀 Trigger Pulse input에 보내주면 소자는 초음파를 발생시킨다. 이때 초음파 센서 4번 단자에서의 신호는 HIGH가 된다. 이 신호를 Rise Edge로, 외부 입력 신호를 받는다.
< 중 략 >
5. 강의노트 질의응답
1. 초음파 센서의 원리와 종류를 알아본다.
해당 내용은 앞서 실험 기자재와 원리 등을 알아보며 상세히 다룬 바 있다. 하지만 자료 조사를 통해 초음파 센서의 종류가 단순히 반사형과 대향형 두 가지로 이분법적으로 나눌 수 없다는 것을 알게 되었다. 이에 해당 부분을 추가로 정리해보았다.
참고 자료
아주대학교 자동제어실험 강의 노트 (2021)
Franklin 외 2인 공저, 『Feedback Control of Dynamic Systems』, 제 7판, 2014
alldatasheet, (2021.09.18.), (2021.09.18.),
‘SRF05’, https://www.alldatasheet.co.kr/datasheet-pdf/pdf_kor/78851/KODENSHI/SG-207.html
‘SA1’, https://www.alldatasheet.co.kr/datasheet-pdf/pdf_kor/78837/KODENSHI/SG-2BC.html
유틸전자, (2021.09.18.), (2021.09.18.),
‘SRF05’, http://util.co.kr/product/detail.html?prnum=623&hcode=48&mcode=98
DAS, (2021.09.18.), (2021.09.18.), ‘SA1’, http://product.ic114.com/PDF/S/inclino_SA1_pdf.pdf
DeviceMart, (2021.09.18.), (2021.09.18.), ‘개방형 초음파 센서’, https://www.devicemart.co.kr/goods/view?no=1376561
Sensonic, (2021.09.18.), (2021.09.18.), ‘고주파 초음파 센서’, http://sensonic.co.kr/web/home.php?go=Bmenu_01&code=01&item_num=53