Enkel ultralydsafstandsmodulsensor HC-SR04 og produktionstegning detaljeret

På grund af ultralydsbølgernes stærke retningsbestemmelse, langsomt energiforbrug og lange afstande i mediet, bruges ultralydsbølger ofte til afstandsmåling. For eksempel kan afstandsmålere og niveaumåleinstrumenter realiseres ved hjælp af ultralydsbølger. Ultralydsdetektion er ofte hurtig, bekvem, enkel at beregne, nem at opnå realtidsstyring og kan opfylde industrielle praktiske krav med hensyn til målenøjagtighed, så den har også været meget brugt i udviklingen af ​​mobile robotter. Denne artikel introducerer hovedsageligt HC-SR04 ultralydsmodulets afstandsmåler og detaljerede forklaringer af dens produktionstegninger. For det første introducerer det princippet og karakteristikaene for ultralydsmåling. For det andet forklarer den HC-SR04 ultralydsafstandsmodulet. Endelig introducerer den HC-SR04 ultralydsafstandsmodulsensoren. 

princip og karakteristika for ultralydsafstandsmåling

Princippet for ultralydsafstandssensor er at udsende ultralydsbølger fra ultralydssenderen. Det er baseret på tidsforskellen, når modtageren modtager ultralydsbølgerne, det ligner princippet om radarafstand. Ultralydssenderen udsender ultralydsbølger i en bestemt retning og starter timingen samtidig med sendetiden. Ultralydsbølgerne forplanter sig i luften og vender straks tilbage, når de støder på forhindringer på vejen. Ultralydsmodtageren stopper timingen umiddelbart efter at have modtaget de reflekterede bølger.

(Udbredelseshastigheden af ​​ultralydsbølger i luften er 340m/s. I henhold til tiden t registreret af timeren, kan afstanden mellem affyringspunktet og forhindringen(e) beregnes, nemlig: s=340t/2)

Funktioner

1. det er højere frekvens, det har højere nøjagtighed, men jo tættere detektionsafstand (luftdæmpning stiger);

2, jo højere udgangseffekt, jo højere følsomhed, jo længere er detektionsafstanden;

3. Normalt er detektionsvinklen lille, og rækkevidden er lidt længere;

Introduktion af HC-SR04 ultralydsafstandsmodul

1, modulfunktioner

HC-SR04 ultralydsafstandsmodulsensor har nøjagtig afstandsafstand, som kan sammenlignes med ultralydsspænder fra SRF05, SRF02 osv., Måler afstand 2cm~450cm.

2, arbejdsprincip

1) Brug IO til at udløse rækkevidden og give et højt niveau signal på mindst 10us.

2) Modulet sender automatisk 40KHz firkantbølger, og registrerer automatisk om der er et signal retur.

3) Der er et signalretur, et højt niveau udsendes gennem IO, varigheden af ​​det høje niveau er tiden fra ultralydsbølgen til returneringen

3. Elektriske parametre

4. Ultralydstidsdiagram

Ovenstående timingdiagram viser, at du kun behøver at give et pulsudløsersignal over 10uS, og arduino ultralydsafstandssensorerne vil udsende 40kHz cyklusniveauer og detektere ekkoer. Når ekkosignalet er detekteret, udsendes ekkosignalet. Pulsbredden af ​​ekkosignalet er proportional med måleafstanden. Derfor kan afstanden beregnes ud fra tidsintervallet mellem det transmitterede signal og det modtagne ekkosignal. Formel: us/58=cm eller us/148=tommer; eller: distance=højt niveau tid*lydens hastighed (340M/S)/2; den anbefalede måleperiode er 60ms eller mere for at forhindre det transmitterede signals indflydelse på ekkosignalet.

  Note:

1. Dette modul bør ikke tilsluttes elektricitet. Hvis du vil tilslutte med elektricitet, skal du først tilslutte modulets GND-terminal, ellers vil det påvirke modulets normale drift.

2. Når den måler afstanden, er arealet af det målte objekt ikke mindre end 05 kvadratmeter, og planet skal være så fladt som muligt, ellers vil det påvirke måleresultatet.

5, det interne kredsløbsdiagram af ultralyds-væskeniveausensoren