Как да свържа ултразвуков далекомер HC-SR04 към Arduino
В тази статия ще свържем ултразвуковия сондаж HC-SR04 към Arduino и ще научим как да определим разстоянието до целта, използвайки го.
Имаме нужда от:
- Arduino UNO или друга съвместима платка;
- ултразвуков сензор HC-SR04;
- свързващи проводници (препоръчвам този комплект);
- макет;
- персонален компютър със средата за разработка на Arduino IDE.
1 Принцип на работа на ултразвуковия далекомер HC-SR04
Действието на ултразвуковия далекомер HC-SR04 се основава на принципа на ехолокация. Той излъчва звукови импулси в пространството и получава сигнал, отражен от препятствие. Разстоянието до обекта се определя от времето на разпространение на звуковата вълна до препятствието и обратно.
Звуковата вълна се задейства чрез прилагане на положителен импулс с продължителност най-малко 10 микросекунди на крак TRIG далекомер. Веднага след като импулсът свърши, далекомерът излъчва поредица от звукови импулси с честота 40 kHz в пространството пред него. В същото време, на крака ECHO далекомера се появява логическа единица. Веднага след като сензорът приеме отразения сигнал, на щифта ECHO се появява логическа нула. Продължителността на логическата единица на крака ECHO ("Закъснение на ехото" на фигурата) определя разстоянието до препятствието.
Диапазон на измерване на разстояние на далекомер HC-SR04 - до 4 метра с резолюция 0,3 см. Ъгъл на наблюдение - 30 °, ефективен ъгъл - 15 °. Консумация на ток в режим на готовност 2 mA, по време на работа - 15 mA.
2 Схема на свързване на датчика за разстояние
Ултразвуковият далекомер се захранва от напрежение +5 V. Останалите два изхода са свързани към всякакви цифрови портове на Arduino, ние ще се свържем към 11 и 12.
