Ultraäänietäisyysmittausmoduuli HC-SR04

Asetettu päälle 2016-05-25

ultraääni moduuli

Miten etäisyys lasketaan?

SR04 käyttää äänen heijastusperiaatetta. Moduuli lähettää 40 kHz:n äänipulssin ja odottaa sen vastaanottamista.

Tämän äänisignaalin lähettämisen ja vastaanottamisen välistä aikaa voidaan sitten käyttää etäisyyden laskemiseen. Äänen nopeus ilman läpi on noin 340 metriä sekunnissa tai
0,034 cm/µs.

Lähetyksen ja vastaanoton välinen aika on jaettava kahdella, koska äänisignaali on kulkenut 2 kertaa etäisyyden kohteeseen (sinnen ja takaisin).

Näillä tiedoilla etäisyys voidaan laskea seuraavalla kaavalla:
Etäisyys (cm) = T (µs) * 0,034 / 2

Ultraäänianturitoiminto

Ultraäänimoduulin ajoituskaavio

Miten SR04-moduuli toimii?

Moduuli sisältää 2 erillistä ultraäänianturia, joissa on tarvittava elektroniikka äänipulssien lähettämiseen ja vastaanottamiseen.

Kun mikro-ohjain antaa käynnistyspulssin (10 μs), moduuli lähettää 8x 40 kHz:n pulssin ja kuuntelee sitten kaikua.

Tästä hetkestä lähtien moduulin lähtönasta antaa korkean signaalin, joka menee taas matalaksi, kun kaiku vastaanotetaan. Jotta myöhemmät kaikusignaalit eivät häiriintyisi, on suositeltavaa odottaa vähintään 60 ms seuraavaan mittaukseen.

Arduino code voorbeeld

/*
    created by Robin Blok, Opencircuit.nl
 
    Ultrasonic sensor Pins:
        VCC:   5VDC
        Trig:  Trigger (INPUT)
        Echo:  Echo (OUTPUT)
        GND:   GND
*/
 
int trigPin = 11;    //Trig pin
int echoPin = 12;    //Echo pin
long duration, cm;
 
void setup() {
  //Serial Port begin
  Serial.begin (9600);
  //Define inputs and outputs
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
}
 
void loop()
{
 
 
  // The sensor is triggered by a HIGH pulse of 10 or more microseconds.
  // Give a short LOW pulse beforehand to ensure a clean HIGH pulse:
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(5);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
 
  // Read the signal from the sensor: a HIGH pulse whose
  // duration is the time (in microseconds) from the sending
  // of the ping to the reception of its echo off of an object.
  pinMode(echoPin, INPUT);
  //Wait untoll pin goed low (max 1s)
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
 
  // convert the time into a distance
  cm = duration * 0.034 / 2;
 
  Serial.print(cm);
  Serial.print("cm");
  Serial.println();
  
  //Wait at least 60 miliseconds
  delay(60);
}

Johtopäätös

HC-SR04 objektintunnistus on erittäin kätevä moduuli, jossa voit mitata etäisyyden kohteeseen muutamalla koodirivillä. Tämä mahdollistaa kytkimien tekemisen koskettamatta tai ympäristön skannaamisen robotilla. Mittausaluetta kasvatetaan myös käyttämällä servomoottoria ja moduulia paikoillaan pitävällä kannakkeella.

HC-SR04 Ultraäänietäisyystunnistusmoduuli HC-SR04-moduuli mittaa etäisyyden esineisiin ultraäänen heijastuksen avulla. Tämä tehdään ampumalla ympäristöön 40 kHz pulsseja, minkä jälkeen mitataan heijastuneiden signaalien vastaanottamiseen tarvittava aika. Varastossa € 2,15

Ultraäänianturikiinnitys läpinäkyvä Anturiteline HC-SR04 Ultrasonic -anturimoduulin kiinnittämiseen. Näin anturi voidaan helposti asentaa alustalle tai servolle. Loppu varastosta € 1,60

lähettänyt Robin Blok Verkkosivusto Olen kiinnostunut elektroniikasta, ohjelmoinnista ja erityisesti näiden yhdistämisestä. Opencircuit kirjoitan blogeja, joissa selitän kuinka elektroniikka ja moduulit toimivat.

Ultraäänietäisyysmittausmoduuli HC-SR04

Miten etäisyys lasketaan?

Miten SR04-moduuli toimii?

Arduino code voorbeeld

Johtopäätös

Kommentit