โซนาร์

โซนาร์จัดได้ว่าเป็นเครื่องมือนำร่องที่สำคัญอย่างหนึ่งที่มีการใช้ในการเดินเรือเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการวัดระดับความลึกของท้องทะเล ทำงานโดยการปล่อยคลื่นเสียงความถี่สูงผ่านน้ำลงไปแล้วคอยวัดสัญญาณเสียงที่สะท้อนขึ้นเมื่อกระทบด้านล่างของพื้นน้ำ โดยการใช้เวลาเดินทางของเสียงในน้ำมาช่วยคำนวณหาระดับความลึก โซนาร์ช่วยจอดรถในโครงงานนี้ก็มีหลักการทำงานคล้ายกัน ทำงานโดยการส่งคลื่นเสียงความถี่สูงในย่านอัลตราโซนิกออกไป เวลาของการสะท้อนของเสียงที่กลับมานั้นจะถูกนำมาคำนวณว่าระยะที่วัตถุอยู่นั้นอยู่ใกล้รถเกินไปหรือไม่ หากวัตถุที่ตั้งกีดขวางนั้นเข้ามาใกล้ในระยะที่ไม่ปลอดภัยเครื่องจะส่งเสียงเตือนให้ทราบ โดยระยะตรวจจับนี้สามารถที่จะตั้งให้มีระยะใกล้ไกลตามต้องการได้ตั้งแต่ 30 เซนติเมตร จนถึง 3 เมตร ทำให้การจอดรถนี้จะช่วยเป็นตาแทนในการดูแลระยะห่างระหว่างรถและวัตถุอื่นๆ จะได้ไม่ไปเผลอชนรถคันอื่น หรือชนที่กั้นถนนในที่จอดรถ

นอกจากจะนำไปใช้ช่วยจอดรถแล้ว โครงงานนี้ยังสามารถที่จะนำไปประยุกต์ใช้งานอื่นๆ ได้อีก เช่น ใช้เป็นเครื่องนำทางแก่คนตาบอด ช่วยบอกว่ามีวัตถุกีดขวางอยู่ข้างหน้าในระยะที่ไม่ปลอดภัย หรือจะนำไปใช้เป็นตาในหุ่นยนต์เพื่อหลบหลีกสิ่งกีดขวางอยู่ข้างหน้าก็ได้เช่นกัน

หลักการทำงาน

การตรวจระยะนำทางในโครงงานนี้ทำงานโดยใช้อัลตราโซนิกทรานสดิวเซอร์ส่งและรับคลื่นเสียง โดยใช้สมบัติพื้นฐานของเสียงที่มีความเร็วในการเดินทางในอากาศด้วยอัตราเร็วประมาณ 340 เมตรต่อวินาที โดยที่อัตราเร็วของเสียงในอากาศจะแปรตามอุณหภูมิ ตามความสัมพันธ์

v = 331 + 0.6t                         ……(1)

เมื่อ v เป็นอัตราเร็วเสียงในอากาศ (เมตรต่อวินาที)

       t เป็นค่าอุณหภูมิของอากาศในหน่วยเซลเซียส

เมื่อมีวัตถุขวางทางเดินของเสียงจะมีการสะท้อนของเสียงเข้าไปยังตัวรับเสียง เครื่องจะวัดช่วงเวลาที่เสียงเดินทางไปและสะท้อนกลับมา  คำนวณเป็นระยะการเดินทางไปและกลับ ซึ่งจะประกอบไปด้วยภาคส่งกำเนิดเฟรมของพัลส์ที่มีจังหวะการส่งคลื่นออกไปอย่างต่อเนื่อง โดยระยะห่างในแต่ละชุดพัลส์ที่ส่งออกไปจะต้องมีระยะห่างเพียงพอ เพื่อไม่ให้เสียงสะท้อนในแต่ละเฟรมที่ต่อเนื่องเกิดการรบกวนกัน 

รายการอุปกรณ์

BACK NEXT