Robotik Kodlamada kullanılan Sensörler-Algılayıcılar

Robotik Kodlama ve Sensörler hakkında daha fazla bilgi için tıklayınız

Robotik Kodlama yaparken Elektronik Devre Elemanlarının yanı sıra Sensörler yani Algılayıcılar da kullanmamız gerekir. Ortam sıcaklığını, ortamdaki ışık şiddetini, …vb. verileri algılayıp bize iletmesi gerekir. Bu yazımızda en çok kullanılan sensörleri tanıtacağım.

LDR (Light Dependent Resistor): Türkçede “Işığa Bağımlı Direnç” anlamına gelmektedir. Genelde Foto Direnç olarak bilinir. Işık şiddetine göre değeri değişen bir tür ayarlı dirençtir.

0 ile 1023 arasında bir değer verir. En karanlık ortamda “0” , en aydınlık ortamda “1023” değerini verir. Arduino devrelerinde, ışık izleyen robotlarda Analog değer elde etmek için sensör olarak kullanılır.

HC-SR04 Mesafe Sensörü: İlkönce ultrasonik sinyallerden bahsedelim. Doğadaki canlılar gözlemlenerek Ultrasonik sinyaller ilk olarak 2. Dünya Savaşında Radarlarda kullanıldı. Doğadaki yarasalar, balinalar, yunus balıkları ultrasonik ses dalgalarını kullanır.

HC-SR04, Ses dalgalarını kullanarak mesafe ölçümü işlemi için kullanılan bir aygıttır. Üzerinde ses dalgaları için bir verici (Hoparlör) ve bir alıcı (Mikrofon) bulundurur. Verici üzerinden ses dalgaları yayımlar bu dalgaların bir yüzeye çarpıp geri dönmesi arasında geçen süre hesaplanarak mesafe ölçümü yapar. 2cm – 400cm (4m) aralığında ölçüm yapabilmektedir.

LM35: Analog çıkış veren bir sıcaklık sensörüdür. Datasheet (Bilgi kitapçığı) bilgilerine göre LM35 sensörümüz -50 ile 150 derece arasındaki sıcaklığı 0.5 derece hassasiyetle ölçmemizi sağlayan basit ve ucuz bir sensördür. Ancak eksi değerlerdeki sıcaklıkları ölçmemiz için bir takım elektronik malzemeleri kullanmamız gerekli. Üç bacaklı LM35 i Arduino kartımızdan 5v ile besleyebiliriz. Ortadaki bacak analog çıkış vermektedir.

DHT11: Bu sensörümüz ise dijital bir sensördür, üzerinde kendi işlemcisini (8 bitlik) bulundurur. Bu sensörün artısı, sıcaklığın yanında bize ortam nemini de vermesidir. Yani nem ve sıcaklık ilişkisi ile alakalı, hissedilen sıcaklığın lazım olduğu projelerde bizim için ideal bir sıcaklık sensörüdür. Eksi yönü ise 2 derece hassasiyette olmasıdır. Uygulamalarınızda hangi modülü kullanacaksanız üzerindeki kırmızı daireyle belirtilen işaretlere bakarak bağlantıyı yapınız.

Toprak ve Nem Sensörü, toprağın içindeki nem miktarını ölçmek için kullanabileceğimiz bir sensördür. Nemölçer problar ölçüm yapılacak toprağa batırılarak ölçüm yapılır.

Yağmur Sensörü, birbirine paralel iletken hatların su ile teması sonucu sensör Analog Çıkış piminden 0-1024 arası bir değer alınmaktadır. Tamamen kuruyken 1024, tamamen ıslak iken 240 larda bir analog değer alabiliriz. 5V ve GND bağlantısı yapılarak, sensör çıkış bacağından okuma yapılabilmektedir. Hem dijital hem analog çıkış verdiğinden dolayı, farklı sistemlere kullanılabilir. Sıvı seviye sensörü olarak da kullanılabilir. Sensör üzerindeki trimpot yardımı ile de sensör hassasiyeti ayarlanabilmektedir.

Sıvı Seviye Sensörü, analog çıkış veren bir sensördür. Sensörün çıkışını Arduino’ nun herhangi bir analog pimine bağlayıp buradaki değeri okutmanız gerekir. Eğer bu değer 0 ise ortam tamamen kuru demek oluyor, en fazla 630-660 arası bir değer alabilirsiniz. Bu değer su yüksekliği 3-4 cm arasında anlamına geliyor. Ayrıca suyun saf veya tuzlu olması %10-15 arası farklı sonuçlar elde edilmesine neden olabilir. Sıvı Seviye sensörünü yağmur sensörü olarak ta kullanılabilir.

Alev sensörü, IR algılayıcı olarak da bilinir, 760 nm ~ 1100 nm ışık IR dalga boyuna duyarlı bir sensördür. Alev sensörü yangın algılamalarında sıkça kullanılan sensörlerdir. Ayrıca yangın söndüren, mum söndüren robotlarda da kullanılmaktadır. Analog için 5v, Dijital (Sayısal) için 3.3v. Arduino besleme gerilimi kullanılır.

Gaz Sensörleri, kullanım amaçlarına göre birçok çeşit gazları ölçebilen sensörler bulunabilir. Biz kullanabileceklerimizden bahsedeceğiz;

MQ- 2 Gaz Sensörü: Metan, Bütan, LPG ve sigara dumanını algılayan bir sensördür.

MQ- 3 Gaz Sensörü: Alkol, Etanol ve sigara dumanını algılayan bir sensördür.

MQ- 4 Gaz Sensörü: Metan ve CNG gazını algılayan bir sensördür.

MQ- 5 Gaz Sensörü: DoğalGaz ve LPG’yı algılayan bir sensördür.

MQ- 135 Gaz Sensörü: Hava kalitesini algılayan bir sensördür

Hareket Sensörü, PIR (Pasif Kızıl Ötesi) Sensörü veya bir diğer adıyla HC-SR501 olarak da bilinir. 3 – 7 metre ayarlanabilir algılama mesafesine ve Ayarlanabilir gecikme süresine (algılama sonrası hassasiyet) sahiptir. Ortamdaki ısı değişimlerini algılayarak hareket algılayan bir sensördür.

Genellikle otomatik yanan apartman aydınlatmalarında veya otomatik kapılarda karşılaşmışızdır. 3 pimlidir, 1 adet dijital çıkış pimi, GND ve VCC (5V) pimleri bulunur.

Ses Sensörü, üzerinde bir adet kapasitif mikrofon bulunan ve trimpot denilen ayarlı direnç ile ses algılama hassasiyeti ayarlanan bir sensördür. Dijital ve analog çıkış verebilir. Ses algıladığı zaman üzerinde bulunan sinyal LED’i yanacaktır. Arduino ile “Sese Yönelen Robot” projelerinde ve ortam sesine göre çalışan devrelerde kullanılır. Biz devrelerimizde analog çıkışı kullanacağız.

Bluetooth, cep telefonlarımızdan kulaklıklarımıza kadar neredeyse kablosuz iletişim yeteneğine sahip tüm cihazlarda var olan bir teknolojidir. Arduino projelerimize de bluetooth ekleyebilmemiz için piyasada çeşitli modüller bulunmaktadır. Bunlardan en uygun fiyatlı ve en kullanışlı olanı HC-05 ve HC-06 modelleridir.

HC-05 görünüm olarak HC-06 modülü ile neredeyse tamamen aynıdır. Temelde aynı işlevi görseler de HC-05 modelini kullanarak iki adet HC-05 veya HC-06 modelleri arasında doğrudan iletişim kurulabilmektedir.

Yani daha sade bir anlatımla HC-05 Modülü başka cihazlara bağlanırken,     HC-06’ ya sadece biz cep telefonumuzdan veya tabletimizden bağlanabiliriz.

Röleler, yüksek akım çeken cihazların kontrolü için kullanılan devre elemanlarıdır. Özellikle sanayide, makinelerde ve akıllı ev sistemlerinde kullanılır. İçinde kullanılan kontak denilen metaller üzerine akım uygulayınca elektro manyetik olarak birleşir ve buton görevi görür.

Daha bir çok sensör ve elektronik devre elemanlarından bahsedilebilir. Fakat Robotik Kodlama projelerimizde en çok kullandığımız sensörleri size tanıtmaya çalıştım. İyi çalışmalar dilerim…