Hvordan bruke ultralydsensor med Arduino?

Introduksjon av HC-SR04

HC-SR04 er en svært populær sensor for avstandsmåling. Den sender ut ultralydbølger med en frekvens på 40KHz. Ultralydbølgene beveger seg gjennom luften. Hvis det er gjenstander eller hindringer i banen, vil den sprette tilbake til modulen. Ta hensyn til forplantningstiden og lydens hastighet, kan du beregne avstanden.

1. Hovedtekniske parametere:

●Typisk arbeidsspenning: 5V 

●Ultraliten statisk arbeidsstrøm: mindre enn 5mA 

●Sansevinkelen (R3-motstanden er høyere, jo høyere forsterkning, desto større er deteksjonsvinkelen): 

R3 motstand er 392, ikke mer enn 15 grader 

R3 motstand er 472, ikke mer enn 30 grader 

●Deteksjonsavstand (R3-motstand kan justere forsterkningen, det vil si justere deteksjonsavstanden): 

R3 motstand er 392 2cm-450cm 

R3 motstand er 472 2cm-700cm 

●Høy presisjon: opptil 0,3 cm 

●Blindsone (2cm) super tett

2. Pinbeskrivelse:

VCC - +5 V forsyning

TRIG – Triggerinngang for sensor. Mikrokontrolleren tilfører 10 us triggerpuls til HC-SR04 ultralydmodul .

EKKO – Ekkoutgang fra sensor. Mikrokontrolleren leser/overvåker denne pinnen for å oppdage hindringen eller finne avstanden.

GND – Bakke

3. Arbeidsprinsipp

Bruk IO for å utløse rekkevidde, og gir et signal på høynivå på minst 10us;

● Modulen sender automatisk 8 40khz firkantbølger for automatisk å oppdage om det er et signalretur.

●Det er et signalretur, gjennom IO-utgangen et høyt nivå, høynivåvarigheten er (4) tiden fra overføringen til ultralydbølgens retur. Testavstand = (høy tid * lydhastighet (340M / S)) / 2

Timingdiagram for HC-SR04 ultralydmodul

Arduino

1. Grunnleggende kunnskap om Arduino-programmering:

pulseIn(): Brukes til å oppdage pulsbredden til de høye og lave nivåene som sendes ut av pinnen.

pulsIn(pin, verdi);

pulseIn(pin, verdi, tidsavbrudd);//tid

Pin---Pinnen som trenger å lese pulsen

Verdi --- Pulstypen som skal leses, HØY eller LAV

Tidsavbrudd --- tidsavbruddstid, i mikrosekunder, datatypen er et langt heltall uten fortegn

Tilkoblingene er ganske enkle, du kan referere til bildet nedenfor med breadboard-kretsskjemaet.

2. Avstandsprogram for ultralydsensor (typisk):

Hvis du ser her, tror jeg du har forstått operasjonsmetoden for bruk av ultralydsensor med Arduino. La oss ta grep og prøve det selv!