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本文主要讲解了如何将超声波传感器 (HCSR04) 与 Arduino uno 连接。
硬件部件:
Arduino Uno 是这个系统的大脑。它是基于微控制器 ATmega328P 的微控制器板。Arduino 能够读取输入、处理输入并生成输出。它有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、一个 USB 连接、一个电源插孔、一个 ICSP 接头和一个复位按钮。
超声波传感器(HC-SR04):该传感器通过发射超声波来测量目标物体的距离,并将反射声转换为电信号。超声波的传播速度比可听见的声音快(超声波是人类无法听到的声音)。
超声波传感是探测障碍物的最佳方法之一,具有很高的可靠性。超声波传感器模块使用换能器来发送和接收超声波脉冲。该模块工作原理简单,它以40kHz的频率从触发针发出一个超声波脉冲,该脉冲在空气中传播,如果有障碍物或物体,它将反弹回回波针处的传感器。通过计算声波传播的时间和声速,计算出物体的距离。
(超声波传感器的工作原理)
超声波传感器模块有四个引脚,分别是 Gnd、Vcc、Echo 和 Trigger:
(超声波传感器引脚图)
电路图:
代码:
//将超声波传感器与 Arduino uno 接口
#define echoPin 12 //将超声波传感器的echo pin连接到Arduino的D12
#define trigPin 10 //将超声波传感器的触发引脚连接到Arduino的D10
long duration; // 声明保存持续时间和距离的变量
int distance;
void setup() //setup() 用于初始化
{
Serial.begin(9600); //设置串口通讯波特率为9600
pinMode(trigPin,OUTPUT); //将trigPin设置为Arduino的输出引脚
pinMode(echoPin,INPUT); //设置echoPin为Arduino的输出引脚
}
void loop(){
digitalWrite(trigPin,LOW); //在触发引脚产生方波
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(trigPin,HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin,LOW);
duration=pulseIn(echoPin,HIGH);//计算障碍物的距离
distance=(duration*0.034/2);
Serial.print("Distance : ");
Serial.print(distance);
Serial.println(" cm ");
delay(1000);
}
将代码上传到“Tinkercad”软件后,会发现一个放大镜图标和。单击该选项,将获得超声波传感器的值。例如:距离:3 厘米,表示物体距离传感器 3 厘米。这称为串行监视器,主要用于显示传感器的值。
(串行监视器)
(串行监视器上的超声波传感器值)
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