HC-SR04 senzor cu ultrasunete include un transmițător și un receptor. Acest senzor este utilizat pentru a afla distanța față de obiectiv. Aici timpul necesar transmiterii și primirii undelor va decide distanța dintre senzor și un obiect. Acest senzor utilizează unde sonore utilizând tehnologia fără contact. Prin utilizarea acestui senzor, distanța necesară pentru țintă poate fi măsurată fără daune și oferă detalii exacte. Gama acestui senzor este disponibilă între 2 cm și 400 cm.
Ce este senzorul cu ultrasunete HC-SR04?
HC-SR04 este un tip de senzor cu ultrasunete care utilizează sonar pentru a afla distanța obiectului față de senzor. Oferă o gamă remarcabilă de detectare fără contact, cu precizie ridicată și citiri stabile. Include două module, cum ar fi transmițătorul și receptorul cu ultrasunete. Acest senzor este utilizat într-o varietate de aplicații, cum ar fi măsurarea direcției și vitezei, alarme antiefracție, medicale, sonare, umidificatoare, încărcare fără fir, testare nedistructivă și ultrasunografie.
HCSR04-senzor cu ultrasunete
HC-SR04 Configurare pin cu senzor cu ultrasunete
Acest senzor include patru pini, iar configurația pinului acestui senzor este discutată mai jos.
- Pin1 (Vcc): Acest pin furnizează o sursă de alimentare de + 5V senzorului.
- Pin2 (Trigger): Acesta este un pin de intrare, utilizat pentru inițializarea măsurătorii prin transmiterea undelor ultrasonice, menținând acest pin înalt timp de 10us.
- Pin3 (Echo): Acesta este un pin de ieșire, care crește pentru o anumită perioadă de timp și va fi echivalent cu durata timpului unde unda revine la senzor.
- Pin4 (masă): Acesta este un pin GND utilizat pentru conectarea la GND a sistemului.
Caracteristici
caracteristicile senzorului HC-SR04 include următoarele
- alimentare electrică utilizat pentru acest senzor este + 5V DC
- Dimensiunea este de 45 mm x 20 mm x 15 mm
- Curentul de repaus utilizat pentru acest senzor este<2mA
- Lățimea impulsului de intrare al declanșatorului este de 10uS
- Curentul de operare este de 15mA
- Unghiul de măsurare este de 30 de grade
- Intervalul de distanță este de 2 cm până la 800 cm
- Rezoluția este de 0,3 cm
- Unghiul efectiv este<15°
- Gama de frecvență de operare este de 40Hz
- Precizia este de 3 mm
Senzorul cu ultrasunete HC-SR04 funcționează
Senzorul cu ultrasunete HC-SR04 vine cu patru pini și anume pinul Vcc, pinul de declanșare, pinul Echo și pinul de masă. Acest senzor este utilizat pentru a măsura distanța exactă dintre țintă și senzor. Acest senzor funcționează mai ales pe undele sonore.
Când sursa de alimentare este dată acestui modul, acesta generează unde sonore pentru a călători în aer pentru a atinge obiectul necesar. Aceste unde lovesc și revin din obiect, apoi se colectează de modulul receptor.
Aici atât distanța, cât și timpul au fost direct proporționale, deoarece timpul necesar pentru o distanță mai mare este mare. Dacă pinul de declanșare este menținut ridicat timp de 10 µs, atunci vor fi generate undele ultrasonice care vor călători la viteza sunetului. Deci, creează opt cicluri de explozie sonică care vor fi adunate în pinul Echo. Acest senzor cu ultrasunete este interfațat cu Arduino pentru a măsura distanța necesară între senzor și obiect. Distanța poate fi calculată folosind următoarea formulă.
S = (V x t) / 2
Unde „S” este distanța necesară
„V” este viteza sunetului
„T” este timpul necesar pentru ca undele sonore să se întoarcă înapoi după ce a lovit obiectul.
Distanța reală poate fi calculată prin împărțirea valorii sale la 2, deoarece timpul va fi de două ori odată ce valurile se deplasează și revin de la senzor.
Senzor cu ultrasunete HC-SR04 cu placa Arduino
Aici oferim un exemplu pentru utilizarea senzorului ultrasonic HC-SR04 placa Arduino . Acest senzor este interfațat cu o placă Arduino.
senzor cu ultrasunete-cu-placa-Arduino
Componentele necesare ale acestui proiect includ în principal placa Arduino UNO , Senzor cu ultrasunete HC-SR04, panou și fire jumper. Conexiunile acestui proiect sunt foarte simple ca următoarele.
- Pinul VCC al senzorului este conectat la 5V de la Arduino
- Pinul Trig al senzorului este conectat la Pinul 11 din Arduino
- Pinul Echo al senzorului este conectat la Pinul 12 din Arduino
- Pinul GND al senzorului este conectat la pinul GND din Arduino
Lucru
Măsurarea distanței exacte poate fi realizată prin interfața senzorului HC-SR04 cu diferite tipuri de plăci Arduino .
La început, dați sursa de alimentare senzorului pentru a porni și conectați pinul GND al acestui senzor la pinul GND al plăcii Arduino. Iar modulul senzorului poate fi alimentat cu sursa de tensiune a plăcii Arduino atunci când curentul care este tras prin senzor este sub 15mA. Deci, evaluările curente Arduino nu vor afecta senzorul.
Odată ce aranjamentul principal este configurat, conectați ambii pinii senzorilor, cum ar fi Trig & Echo, la pinii de intrare / ieșire ai plăcii Arduino. Așa cum am discutat mai devreme, pinul Trig din senzor trebuie păstrat 10us la început pentru a porni metoda de măsurare. Deci, acest modul senzor va genera unde sonore cu frecvența de 40.000 Hz în jur pentru fiecare secundă de la sursă.
Când undele sonore se întorc înapoi, pinul Echo se va activa până când aceste unde sunt obținute de receptor. Timpul va fi măsurat cu ajutorul unei plăci Arduino.
Aplicații
aplicații ale senzorului HC-SR04 include următoarele,
- Acest senzor este utilizat pentru a măsura viteza, precum și direcția dintre două obiecte
- Este folosit la încărcarea fără fir
- Ecografie medicală
- Aceasta este obișnuită detecta obiecte & evita obstacolele folosind roboți precum biped, pathfinding, evitarea obstacolelor , etc.
- Măsurarea adâncimii
- Umidificatoare
- Acest senzor este utilizat pentru a trasa obiectele din apropierea senzorului prin rotirea acestuia
- Testarea nedistructivă
- Prin utilizarea adâncimii acestui senzor, puțurile pot fi măsurate prin transmiterea undelor prin apă.
- Sistem incorporat
- Alarme antiefracție
Astfel, totul este despre HC-SR04 senzor cu ultrasunete . Din informațiile de mai sus, putem concluziona că acest senzor folosește sonar pentru a măsura distanța dintre senzor și obiect. Transmițătorul trimite un semnal sonor de înaltă frecvență. Odată ce semnalul descoperă un obiect, acesta se reflectă înapoi la pinul de ecou al emițătorului. Timpul necesar transmiterii semnalului, precum și recepția ne permite să determinăm distanța față de un obiect. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt aceiași senzori care determină distanța?
