Come utilizzare il sensore a ultrasuoni con Arduino?

Introduzione di HC-SR04

HC-SR04 è un sensore molto popolare per misurare la distanza. Emette onde ultrasoniche ad una frequenza di 40KHz. Le onde ultrasoniche viaggiano attraverso l'aria. Se sono presenti oggetti o ostacoli sul percorso, rimbalzerà al modulo. Tenendo conto del tempo di propagazione e della velocità del suono, puoi calcolare la distanza.

1. Principali parametri tecnici:

●Tensione di funzionamento tipica: 5V 

●Corrente di lavoro statica ultra-piccola: meno di 5 mA 

●L'angolo di rilevamento (la resistenza R3 è maggiore, maggiore è il guadagno, maggiore è l'angolo di rilevamento): 

La resistenza R3 è 392, non più di 15 gradi 

La resistenza R3 è 472, non più di 30 gradi 

●Distanza di rilevamento (la resistenza R3 può regolare il guadagno, ovvero regolare la distanza di rilevamento): 

La resistenza R3 è 392,2 cm-450 cm 

La resistenza R3 è 472·2 cm-700 cm 

●Alta precisione: fino a 0,3 cm 

●Zona cieca (2 cm) molto vicina

2. Descrizione del perno:

VCC - Alimentazione +5 V

TRIG – Attiva l'ingresso del sensore. Il microcontrollore applica un impulso di trigger da 10 us al Modulo ad ultrasuoni HC-SR04 .

ECHO – Uscita eco del sensore. Il microcontrollore legge/monitora questo pin per rilevare l'ostacolo o per trovare la distanza.

GND – Terra

3. Principio di funzionamento

Utilizzare IO per attivare la portata, fornendo un segnale di alto livello di almeno 10us;

●Il modulo invia automaticamente 8 onde quadre da 40 kHz per rilevare automaticamente se c'è un segnale di ritorno.

●C'è un ritorno del segnale, attraverso l'uscita IO di livello alto, la durata del livello alto è (4) il tempo dalla trasmissione al ritorno dell'onda ultrasonica. Distanza di prova = (tempo elevato * velocità del suono (340 M / S)) / 2

Diagramma temporale del modulo a ultrasuoni HC-SR04

Arduino

1. Conoscenza di base della programmazione Arduino:

PulseIn(): utilizzato per rilevare l'ampiezza dell'impulso dei livelli alto e basso emessi dal pin.

impulsoIn(pin, valore);

pulsaIn(pin, valore, timeout);//tempo

Pin --- Il pin che deve leggere l'impulso

Valore --- Il tipo di impulso da leggere, ALTO o BASSO

Timeout: tempo di timeout, in microsecondi, il tipo di dati è un intero lungo senza segno

I collegamenti sono piuttosto semplici, puoi fare riferimento all'immagine qui sotto con lo schema del circuito breadboard.

2. Programma di misurazione del sensore a ultrasuoni (tipico):

Se vedi qui, credo che tu abbia capito il metodo di funzionamento per utilizzare il sensore a ultrasuoni con Arduino. Agiamo e proviamolo tu stesso!