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传感器部分-超声波测距传感器

HC-SR504超声波测距传感器。模块高精度,盲区(2cm)超近,采用IO触发测距,给至少10us的高电平信号。模块自动发送8个40KHz的方波,自动检测是否有信号返回;
有信号返回,通过IO输出一高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2。

主要参数

1:使用电压:DC5V
2:静态电流:小于2mA
3:电平输出:高5V
4:电平输出:底0V
5:感应角度:不大于15度
6:探测距离:2cm-450cm     
7:高精度:可达0.3cm

硬件需求

Arduino板

HR-SR04超声波测距传感器(Trig和Echo引脚输出输出)

跳线

连接线

电路

image

HC-SR04的VCC引脚连接到板子上的**+5V**,GND引脚连接到板子上的GND。Trig引脚接板子上的2号引脚,Echo引脚接板子上的3号引脚。

代码

const int TrigPin = 2;
const int EchoPin = 3;
float distance;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(TrigPin, OUTPUT);
pinMode(EchoPin, INPUT);
Serial.println("Ultrasonic sensor:");
}
void loop()
{
//发一个10μs的高脉冲去触发TrigPin
digitalWrite(TrigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(TrigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TrigPin, LOW);
distance = pulseIn(EchoPin, HIGH) / 58.0; //算成厘米,声音的速度340m/s或29us/cm,脉冲传播出来再折返回来,所以所求对象的距离行程的一般/29/2=/58
Serial.print(distance);
Serial.print("cm");
Serial.println();
delay(1000);
}

声音在干燥、摄氏 20度的空气中的传播速度大约为343米/秒,合34,300厘米/秒。
或者,我们作一下单位换算,34,300除以1,000,000厘米/微秒。
即为:0.0343厘米/微秒
再换一个角度,1/(0.0343 厘米/微秒)
即:29.15 微秒/厘米。
这就意味着,每291.5微秒表示10CM的距离。1厘米就是29.15微秒。
但是发送后到接收到回波,声音走过的是2倍的距离呀。
所以实际距离就是1厘米,对应58.3微秒。
实际上整个测距过程是测的发出声波到收到回波的时间,你的程序里的第一个distance实际上是时间us。

所以换成距离cm,要除以58。当然除以58.3可能更精确。

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