Arduino Uno 超声波传感器HC |
您所在的位置:网站首页 › ai如何制作声波 › Arduino Uno 超声波传感器HC |
目录 介绍在本教程中,我们将学习Arduino和超声波传感器的基础知识,并探索如何用它们制作一个简单的障碍物检测器。 实现效果在超声波前放置障碍物,串口输出距离数据。 元件说明HC-SR04 是一款常用的超声波传感器模块,它具有以下几个特点: 工作电压为 +5V,相对简单,易于使用。 测量距离范围为 2cm - 400cm,精度可以达到 3mm。 有效测量角度为 15度。 接口为TRIG触发脉冲输入、ECHO脉冲宽度输出。 接收到TRIG信号后会自动发送大于8 cycles的超声波,然后自动接受返回的ECHO信号。 ECHO持续的高电平时间就是超声波从发射到返回的时间,通过这个时间可以计算出测量距离。 封装小巧,便于集成到各种设备和产品中。 支持5V和3.3V功率接口,易于微控制器或者Arduino控制。 噪声抗干扰能力强,精度高。 价格低廉,易于获取。 超声波在稳定性上还有以下缺点: 声波速度会受温度影响,所以有些超声波传感器带有温度补偿。 声波的反射面积有要求,例如面积过小的柱子,无法反射声波。 声波对反射的表面材料有要求,有一些衣物布料会吸收声波,无法反射。 多个超声波传感器一起工作,容易收到干扰。 精度不足,测量精度大约在3mm左右,对于要求高精度的应用可能还不够。 存在死区,最小只能测量2cm左右的距离,小于2cm的距离无法测量。所以HC-SR04是一个性价比很高,使用方便,功能实用的超声波传感器模块。它的这些特点使其在距离测量、避障等领域有很广泛的应用。多应用于机器人避开障碍物,距离测量。 引脚说明HC-SR04超声波模块一般有4个引脚,每个引脚的作用如下: VCC:电源正端,接5V电源 Trig :输入触发信号,给这个脚发送一个>=10us的高电平信号来触发传感器,让它发出超声波 Echo:输出回波信号,它会返回一个高电平,高电平维持的时间就是超声波从发射到返回的时间 GND:电源地端 工作原理是: 用Trig脚发送一个>=10us的高电平信号,触发模块发出超声波。 模块会在Trig信号结束后自动发送8个40KHz的超声波脉冲,并接收Echo。 当接收到回波信号时,Echo会由低电平变高电平,并维持高电平时间就是超声波运行时间。 通过读取Echo高电平时间,就可以计算出距离。时间和距离公式为:Distance = (高电平时间*声速)/2 最后Echo会恢复低电平,等待下一次测距。 所以通过控制Trig触发信号,并读取Echo的回波时间,就可以实现HC-SR04的距离测量功能。 将传感器朝向一个物体,您会看到串口监视器输出的数字会随着物体离传感器的距离而变化。 结论Arduino和超声波传感器的组合使得制作一个障碍物检测器变得非常简单。在此基础上,您可以实现更复杂的项目,例如应用于智能机器人、车辆倒车雷达等。祝您好运! |
CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3 |