Trong Hướng dẫn Arduino này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách hoạt động của thanh trượt vuông giá rẻ Cảm biến siêu âm HC-SR04 và cách sử dụng nó với Bảng Arduino. Bạn có thể xem video sau hoặc đọc hướng dẫn bằng văn bản dưới đây.
Cách thức hoạt động - Cảm biến siêu âm
Nó phát ra siêu âm ở tần số 40 000 Hz truyền trong không khí và nếu có vật thể hoặc chướng ngại vật trên đường đi, nó sẽ bật trở lại mô-đun. Xem xét thời gian di chuyển và tốc độ của âm thanh, bạn có thể tính toán khoảng cách.
Module siêu âm HC-SR04 có 4 chân, Ground, VCC, Trig và Echo. Các chân Ground và VCC của mô-đun cần được kết nối với các chân Ground và 5 volt trên Bảng Arduino tương ứng và các chân trig và echo với bất kỳ chân I / O kỹ thuật số nào trên Bảng Arduino.
Để tạo siêu âm, bạn cần đặt Trig ở trạng thái Cao cho 10 khúc. Điều đó sẽ phát ra một vụ nổ âm thanh 8 chu kỳ sẽ truyền đi ở âm thanh tốc độ và nó sẽ được nhận trong pin Echo. Pin Echo sẽ phát ra thời gian tính bằng micrô giây mà sóng âm truyền đi.
Ví dụ: nếu đối tượng cách cảm biến 10 cm và tốc độ âm thanh là 340 m / s hoặc 0,034 cm / sóng thì sóng âm sẽ cần truyền đi khoảng 294 u giây. Nhưng những gì bạn sẽ nhận được từ pin Echo sẽ gấp đôi con số đó vì sóng âm cần truyền thanh trượt dẫn hướng về phía trước và dội ngược lại. Vì vậy, để có được khoảng cách tính bằng cm, chúng ta cần nhân giá trị thời gian di chuyển nhận được từ pin echo với 0,034 và chia cho 2.
Các thành phần cần thiết cho hướng dẫn này
Bạn có thể lấy các thành phần này từ bất kỳ trang web nào dưới đây:
- Cảm biến siêu âm HC-SR04 Mạnh mẽ Amazon / Banggood
- Hội đồng quản trị Arduino Arduino của chúng tôi, Amazon / Banggood
- Breadboard và Jump Wires ở Nam Amazon / Banggood
Tiết lộ: Đây là các liên kết liên kết. Là một Hiệp hội Amazon, tôi kiếm được từ việc mua hàng đủ điều kiện.
Mã nguồn
Đầu tiên bạn phải xác định chân vitme bi Trig và Echo. Trong trường hợp này, chúng là các chân số 9 và 10 trên Bảng Arduino và chúng được đặt tên là trigPin và echoPin. Sau đó, bạn cần một biến số dài, được đặt tên là Thời lượng tối ưu cho thời gian di chuyển mà bạn sẽ nhận được từ cảm biến và một biến số nguyên cho khoảng cách.
Trong thiết lập, bạn phải xác định trigPin là đầu ra và echoPin là Đầu vào và cũng bắt đầu giao tiếp nối tiếp để hiển thị kết quả trên màn hình nối tiếp.
Trong vòng lặp trước tiên, bạn phải đảm bảo rằng trigPin rõ ràng để bạn phải đặt mã pin đó ở trạng thái THẤP chỉ trong 2 lần. Bây giờ để tạo ra sóng âm thanh Ultra, chúng ta phải đặt trigPin ở trạng thái CAO cho 10 bản nhạc. Sử dụng hàm PulseIn (), bạn phải đọc thời gian di chuyển và đặt giá trị đó vào biến thời gian có thể thay đổi. Hàm này có 2 tham số, cái đầu tiên là tên của pin echo và đối với cái thứ hai bạn có thể viết CAO hoặc THẤP. Trong trường hợp này, CAO có nghĩa là pulsIn ()Chức năng sẽ chờ cho pin đi lên CAO do sóng âm dội lại và nó sẽ bắt đầu thời gian, sau đó nó sẽ chờ cho pin ở mức THẤP khi sóng âm thanh kết thúc sẽ dừng thời gian. Khi kết thúc, hàm sẽ trả về độ dài của xung tính bằng micro giây. Để có được khoảng cách, chúng tôi sẽ nhân thời lượng với 0,034 và chia cho 2 như chúng tôi đã giải thích phương trình này trước đây. Cuối cùng, chúng tôi sẽ in giá trị của khoảng cách trên Màn hình nối tiếp.
