如何将超声波传感器与 Arduino 连接

发布时间：2021-07-02

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如何将超声波传感器与 Arduino 连接

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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
超声波传感器-HC-SR04

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：

Gnd ：被认为是负极引脚，它连接到系统的地
Vcc ：为传感器供电。它通常需要 3.3V
Trigger：触发引脚，用于触发超声波脉冲。
Echo：当接收到反射信号时，Echo 引脚会产生一个脉冲

（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);
}