第一:超声波模块简介
超声波模块是现实生活中常见的模块,该HC-SR04模块可以提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能,测量精度可以达到3mm。该模块包含超声波发射器、接收器与控制电路。
第二:超声波模块原理
(1)采用 IO 口 TRIG 触发测距,给最少 10us 的高电平信呈。
(2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波,自动检测是否有信号返回;
(3)有信号返回,通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声
波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;
硬件连接如下:
1、Vcc: +5V电源供电。
2、Trig: 输入触发信号(可以触发测距)。
3、Echo:传出信号回响(可以传回时间差)。
4、Gnd: 接地。
模块电气参数:
超声波原理时序图
以上时序图表明你只需要提供一个 10uS 以上脉冲触发信号,该模块内部将发出 8 个 40kHz 周期电平并检测回波。一旦检测到有回波信号则输出回响信号 。回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。由此通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。公式:uS/58=厘米或者 uS/148=英寸;或是:距离=高电平时间*声速(340M/S)/2;建议测量周期为 60ms 以上,以防止发射信号对回响信号的影响。
注:
1 、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的 GND 端先连接,否则会影响模块的正常工作。
2 、测距时,被测物体的面积不少于 0.5 平方米且平面尽量要求平整,否则影响测量的结果。
第三:模块实现思路
1 、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的 GND 端先连接,否则会影响模块的正常工作。
2 、测距时,被测物体的面积不少于 0.5 平方米且平面尽量要求平整,否
则影响测量的结果。
3.定时器一路PWM控制触发以及触发周期,超声波返回信号高电平时间用定时器通道捕捉功能获取。
第四:模块实现效果
测量距离可以通过数码管和串口同时显示。
①数码管显示:直接插入超声波模块,接入5V电源;
②串口输出:插入超声波模块,模块的VCC,TX,RX,GND分别接USB到TTL模块5V, RX,TX,GND. 串口通讯波特率9600,输出格式:“D: XXX/r/n',其中XXX表示距离,
单位为CM。
总结:超声波模式是常用模块,掌握运用方法,很重要。
超声波模块是现实生活中常见的模块,该HC-SR04模块可以提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能,测量精度可以达到3mm。该模块包含超声波发射器、接收器与控制电路。
第二:超声波模块原理
(1)采用 IO 口 TRIG 触发测距,给最少 10us 的高电平信呈。
(2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波,自动检测是否有信号返回;
(3)有信号返回,通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声
波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;
硬件连接如下:
1、Vcc: +5V电源供电。
2、Trig: 输入触发信号(可以触发测距)。
3、Echo:传出信号回响(可以传回时间差)。
4、Gnd: 接地。
模块电气参数:
超声波原理时序图
以上时序图表明你只需要提供一个 10uS 以上脉冲触发信号,该模块内部将发出 8 个 40kHz 周期电平并检测回波。一旦检测到有回波信号则输出回响信号 。回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。由此通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。公式:uS/58=厘米或者 uS/148=英寸;或是:距离=高电平时间*声速(340M/S)/2;建议测量周期为 60ms 以上,以防止发射信号对回响信号的影响。
注:
1 、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的 GND 端先连接,否则会影响模块的正常工作。
2 、测距时,被测物体的面积不少于 0.5 平方米且平面尽量要求平整,否则影响测量的结果。
第三:模块实现思路
1 、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的 GND 端先连接,否则会影响模块的正常工作。
2 、测距时,被测物体的面积不少于 0.5 平方米且平面尽量要求平整,否
则影响测量的结果。
3.定时器一路PWM控制触发以及触发周期,超声波返回信号高电平时间用定时器通道捕捉功能获取。
第四:模块实现效果
测量距离可以通过数码管和串口同时显示。
①数码管显示:直接插入超声波模块,接入5V电源;
②串口输出:插入超声波模块,模块的VCC,TX,RX,GND分别接USB到TTL模块5V, RX,TX,GND. 串口通讯波特率9600,输出格式:“D: XXX/r/n',其中XXX表示距离,
单位为CM。
总结:超声波模式是常用模块,掌握运用方法,很重要。