arduino-超声波测距模块的使用

超声波测距模块在很多智能循迹、避障小车中有着很广泛的应用,因此,我们本期教程来简单说说超声波测距模块的使用

在本教程中使用的超声波传感器为HC-SR04 外观如图所示

图片[1]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

实验用具

  1. Arduino板一个
  2. 超声波传感器一个
  3. 面包板一个
  4. 杜邦线若干

那让我们正式开始吧!

图片[2]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

首先让我们简单认识一下它,HC-SR04总共有四个引脚,VCC接5V电源,GND接地
Trig是触发信号输入端,可以理解为发射端 Echo是回响信号输出端,可以近似理解为信号输出端

1在正式开始教程之前,我们需要简单分析一下这个装置的原理我们都知道,声音在空气中的传播速度可以大致认为是340m/s,那么我们的超声波测距装置在工作时首先会向前方发射超声波,同时开始计时;声波遇到障碍物会返回,当接收器接收到信号时就会停止计时,这样,我们有了运动速度和运动时间,那么我们就可以近似计算出物体与障碍物之间的距离了。 (但实际的原理并非如此简单,更详细的原理在此处不做具体说明,感兴趣可以自行搜索)

2首先按照如图所示方式接线

图片[3]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

3接下来我们打开IDE

图片[4]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

4首先定义好发射端和接收端,同时定义一个浮点型变量用来储存距离

图片[5]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

5在setup函数里 我们将两个端口设置为输出模式,并且将波特率设置为9600使得我们一会可以从串口监视器中查看相应数据

图片[6]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

6接下来进入loop函数
首先将发射端电压拉低,接下来延时2微秒,接着将发射端的电平拉高,延时10微秒后再将电平拉低这样我们就完成了一次超声波的发射

图片[7]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

7.接下来是比较关键的一句,通过调用pulseIn函数,我们可以获取接收端电平由低到高的时间,除以58即可得到模块与障碍物之间的距离

图片[8]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源

8.接下来的语句比较好理解
19行代码意在输出变量cm的值
20行代码意在输出cm,表示单位方便我们理解
21行代码意在换行
22行代码意在延迟

9.在我们烧录好程序后,打开串口监视器,我们就可以收到模块传回来的数据咯[太开心]

图片[9]-arduino-超声波测距模块的使用-给我资源
THE END
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