Hvordan bruke hallsensor med AVR-mikrokontroller atmega16

Hall-sensorer fungerer etter prinsippet om Hall Effect foreslått av Edwin Hall i 1869. Uttalelsen som er foreslått sier: “Hall-effekten er produksjonen av en spenningsforskjell (Hall-spenningen) over en elektrisk leder, på tvers av en elektrisk strøm i lederen. og til et påført magnetfelt vinkelrett på strømmen. ”

Så, hva kan være den enkleste formen for uttalelsen for å forstå den på en bedre måte? I denne opplæringen vil det bli forklart trinn for trinn med praktisk eksempel. Her vil Hall-sensoren være grensesnittet med Atmega16 mikrokontroller, og en LED vil bli brukt til å vise effekten når magneten blir brakt i nærheten av Hall-sensoren.

Hva er Hall Effect?

Hall Effect er relatert til bevegelig ladning i et magnetfelt. For å forstå det på en praktisk måte, koble et batteri til en leder som vist i bilde (a) nedenfor. Strømmen (i) vil begynne å strømme gjennom lederen fra batteriets positive til negative.

Strømmen av elektroner (e ^-) vil være i motsatt retning av strømmen, dvs. fra negativ terminal på batteri gjennom leder til positiv terminal på batteri. I dette øyeblikket når vi måler spenningen mellom lederen som vist under Bilde (b) nedenfor, vil spenningen være null, dvs. potensialforskjellen vil være null.

Ta nå magnet og opprett magnetfelt mellom lederen som bilde (c) nedenfor.

Ved denne tilstanden når spenning måles over lederen vil det være noe spenning utviklet. Denne utviklede spenningen er kjent som "Hall Voltage " og dette fenomenet er kjent som " Hall Effect ".

Vi har brukt Hall-sensor med mange mikrokontrollere for å bygge interessante applikasjoner som speedometer, døralarm, virtual reality osv. Alle koblingene finner du nedenfor:

• Magnetisk døralarmkrets ved bruk av Hall-sensor
• DIY Speedometer ved hjelp av Arduino og Processing Android App
• Virtual Reality ved hjelp av Arduino og Processing
• Digital hastighetsmåler og kilometertellerkrets ved bruk av PIC Microcontroller

Komponenter kreves

1. A3144 Hall Sensor IC
2. Atmega16 Microcontroller IC
3. 16Mhz krystalloscillator
4. To kondensatorer på 100nF
5. To 22pF kondensatorer
6. Trykknapp
7. Jumper Wires
8. Brettbrett
9. USBASP v2.0
10. Led (hvilken som helst farge)

Kretsdiagram

Programmering Atmega16 for Hall Sensor

Her er Atmega16 programmert ved hjelp av USBASP og Atmel Studio7.0. Hvis du ikke vet hvordan Atmega16 kan programmeres ved hjelp av USBASP, kan du gå til lenken. Komplett program gis på slutten av prosjektet, bare last opp programmet i Atmega16 ved hjelp av JTAG programmerer og Atmel Studio 7.0 som forklart i forrige opplæring.

Programmering av Atmega16 vil være enkelt, og bare to PORT-pinner vil bli brukt. Én PORT-pin vil bli brukt til å ta avlesningene fra Hall-sensoren. Andre PORT-pinner vil bli brukt koble en LED. Først må du ta med alle nødvendige biblioteker i programmet.

Definer inngangsstift for Hall-sensoravlesning.

#definer hallI PA0

Her er hallsensoren koblet til på PORTA0 på Atmega16, og den initialiseres for å lese statusen.

DDRA = 0xFE; PINA = 0x01;

Hvis magneten er i nærheten av sensoren, må du slå på LED eller slå av LED. Oppdagelsen er basert på statusendring av PORT pin.

hvis (bit_is_clear (PINA, hallIn)) { PORTA = 0b00000010; } annet { PORTA = 0b00000000; }

Bruk av Hall Sensor

Hall-sensorer brukes mye hvor det er behov for å måle magnetfeltstyrken eller å oppdage magnetens pol. Annet enn dette er det mange applikasjoner som du kan finne generelt. Noen av applikasjonene er oppført nedenfor:

• Som nærhetssensor i mobiltelefoner
• Gear Shifting Mechanism in Automotive Vehicles
• Rotary Hall-effektsensor
• Inspisere materialer som rør og rør
• Rotasjonshastighetsregistrering

Hvis du vil vite mer om Hall-sensorer, kan du utforske våre tidligere veiledninger basert på Hall Sensors.