Πώς να χρησιμοποιήσετε τον αισθητήρα υπερήχων με το Arduino;

Εισαγωγή του HC-SR04

Ο HC-SR04 είναι ένας πολύ δημοφιλής αισθητήρας για τη μέτρηση απόστασης. Εκπέμπει υπερηχητικά κύματα σε συχνότητα 40KHz. Τα υπερηχητικά κύματα ταξιδεύουν στον αέρα. Εάν υπάρχουν αντικείμενα ή εμπόδια στη διαδρομή, θα αναπηδήσει πίσω στη μονάδα. Λαμβάνοντας υπόψη τον χρόνο διάδοσης και την ταχύτητα του ήχου, μπορείτε να υπολογίσετε την απόσταση.

1. Βασικές τεχνικές παράμετροι:

●Τυπική τάση λειτουργίας: 5V 

●Εξαιρετικά μικρό στατικό ρεύμα εργασίας: λιγότερο από 5 mA 

●Η γωνία ανίχνευσης (η αντίσταση R3 είναι μεγαλύτερη, όσο υψηλότερο είναι το κέρδος, τόσο μεγαλύτερη είναι η γωνία ανίχνευσης): 

Η αντίσταση R3 είναι 392, όχι περισσότερο από 15 μοίρες 

Η αντίσταση R3 είναι 472, όχι περισσότερο από 30 μοίρες 

●Απόσταση ανίχνευσης (η αντίσταση R3 μπορεί να ρυθμίσει το κέρδος, δηλαδή να ρυθμίσει την απόσταση ανίχνευσης): 

Η αντίσταση R3 είναι 392 2cm-450cm 

Η αντίσταση R3 είναι 472 2cm-700cm 

●Υψηλή ακρίβεια: έως 0,3cm 

●Τυφλή ζώνη (2cm) super close

2. Περιγραφή καρφίτσας:

VCC - Παροχή +5 V

TRIG – Είσοδος ενεργοποίησης του αισθητήρα. Ο μικροελεγκτής εφαρμόζει παλμό σκανδάλης 10 us στο Μονάδα υπερήχων HC-SR04 .

ECHO–Έξοδος ηχούς του αισθητήρα. Ο μικροελεγκτής διαβάζει/παρακολουθεί αυτόν τον ακροδέκτη για να εντοπίσει το εμπόδιο ή να βρει την απόσταση.

GND – Έδαφος

3. Αρχή λειτουργίας

Χρησιμοποιήστε το IO για να ενεργοποιήσετε την εμβέλεια, δίνοντας σήμα υψηλού επιπέδου τουλάχιστον 10 us.

●Η μονάδα στέλνει αυτόματα 8 τετραγωνικά κύματα 40 khz για να ανιχνεύσει αυτόματα εάν υπάρχει επιστροφή σήματος.

●Υπάρχει επιστροφή σήματος, μέσω της εξόδου IO υψηλό επίπεδο, η διάρκεια υψηλού επιπέδου είναι (4) ο χρόνος από τη μετάδοση έως την επιστροφή του υπερηχητικού κύματος. Απόσταση δοκιμής = (υψηλός χρόνος * ταχύτητα ήχου (340M / S)) / 2

Διάγραμμα χρονισμού μονάδας υπερήχων HC-SR04

Arduino

1. Βασικές γνώσεις προγραμματισμού Arduino:

pulseIn(): Χρησιμοποιείται για την ανίχνευση του πλάτους παλμού των υψηλών και χαμηλών επιπέδων εξόδου από τον ακροδέκτη.

pulseIn(pin, value);

pulseIn(pin, value, timeout);//time

Καρφίτσα --- Η καρφίτσα που χρειάζεται να διαβάσει τον παλμό

Τιμή --- Ο τύπος παλμού προς ανάγνωση, ΥΨΗΛΟ ή ΧΑΜΗΛΟ

Χρόνος λήξης ---Χρόνος λήξης, σε μικροδευτερόλεπτα, ο τύπος δεδομένων είναι ακέραιος μεγάλος χωρίς υπογραφή

Οι συνδέσεις είναι αρκετά εύκολες, μπορείτε να ανατρέξετε στην παρακάτω εικόνα με το σχηματικό κύκλωμα breadboard.

2. Πρόγραμμα εμβέλειας αισθητήρων υπερήχων (τυπικό):

Αν δείτε εδώ, πιστεύω ότι έχετε κατανοήσει τη μέθοδο λειτουργίας της χρήσης αισθητήρα υπερήχων με το Arduino. Ας αναλάβουμε δράση και ας το δοκιμάσουμε μόνοι σας!