超聲波模組HC-SR04簡介以及程式設計

之前做避障車用到了超聲波模組，總結了下資料

 

１、本模組效能穩定，測度距離精確，模組高精度，盲區小。 產品應用領域：    機器人避障  物體測距  液位檢測  公共安防 停車場檢測 。

2、 主要技術引數：

1：使用電壓：DC---5V   

2：靜態電流：小於2mA       

3：電平輸出：高5V     

4：電平輸出：底0V         

5：感應角度：不大於15度    

6：探測距離：2cm-450cm 

7:高精度 可達0.2cm    

 

接線方式：VCC、trig（控制端）、  echo（接收端）、 GND

基本工作原理：

(1)採用IO口TRIG觸發測距，給至少10us的高電平訊號; 

(2)模組自動傳送8個40khz的方波，自動檢測是否有訊號返回； 

(3)有訊號返回，通過IO口ECHO輸出一個高電平，高電平持續的時間就是超聲波從發射到返回的時間。測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2;     

本模組使用方法簡單,一個控制口發一個10US以上的高電平,就可以在接收口等待高電平輸出.一有輸出就可以開定時器計時,當此口變為低電平時就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離.如此不斷的週期測,即可以達到你移動測量的值

 

 

5、 操作：初始化時將trig和echo埠都置低，首先向給 trig    傳送至少10 us的高電平脈衝（模組自動向外傳送8個40K的方波），然後等待，捕捉 echo 端輸出上升沿，捕捉到上升沿的同時，開啟定時器開始計時，再次等待捕捉echo的下降沿，當捕捉到下降沿，讀出計時器的時間，這就是超聲波在空氣中執行的時間，按照   測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2   就可以算出超聲波到障礙物的距離。

 

本帖最後由 海神 於 2013-6-15 18:07 編輯   超聲波發射器向某一方向發射超聲波，在發射的同時開始計時，超聲波在空氣中傳播，途中碰到障礙物就立即返回來，超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，根據計時器記錄的時間t，就可以計算出發射點距障礙物的距離s，即：s=340m/s× t / 2 。這就是所謂的時間差測距法。本實驗利用超聲波測得的距離從串列埠中顯示。   元器件清單： Zduino UNO × 1； OJ感測器擴充套件板× 1； USB資料線 × 1 ； 1p杜邦線 × 4 ； 超聲波感測器 × 1； 知識要點： pulseIn()：用於檢測引腳輸出的高低電平的脈衝寬度。 pulseIn(pin, value) pulseIn(pin, value, timeout) Pin---需要讀取脈衝的引腳 Value---需要讀取的脈衝型別，HIGH或LOW Timeout---超時時間，單位微秒，資料型別為無符號長整型。   使用方法及時序圖：       1、使用Arduino採用數字引腳給SR04的Trig引腳至少10μs的高電平訊號，觸發SR04模組測距功能； 2、觸發後，模組會自動傳送8個40KHz的超聲波脈衝，並自動檢測是否有訊號返回。這步會由模組內部自動完成。 3、如有訊號返回，Echo引腳會輸出高電平，高電平持續的時間就是超聲波從發射到返回的時間。此時，我們能使用pulseIn()函式獲取到測距的結果，並計算出距被測物的實際距離。   SR04與Arduino接線示意圖：