Número Browse:0 Autor:editor do site Publicar Time: 2020-10-16 Origem:alimentado
Devido à forte diretividade de ondas ultrassônicas, consumo lento de energia e longas distâncias no meio, ondas ultra-sônicas são frequentemente usadas para medição de distância. Por exemplo, os rangefinders e os instrumentos de medição de nível podem ser realizados por ondas ultra-sônicas. A detecção ultra-sônica é muitas vezes rápida, conveniente, simples de calcular, fácil de alcançar o controle em tempo real, e pode atender aos requisitos práticos industriais em termos de precisão de medição, por isso também foi amplamente utilizado no desenvolvimento de robôs móveis. Este artigo introduz principalmente o sensor de medição de distância do módulo ultra-sônico HC-SR04 e explicações detalhadas de seus desenhos de produção. Primeiro, introduz o princípio e características do variamento ultra-sônico. Em segundo lugar, explica o módulo de alcance ultrassônico HC-SR04. Finalmente, introduz o sensor de módulo de cadeia ultra-sônico HC-SR04.
Princípio e características da medição de distância ultra-sônica
O princípio do sensor de alcance ultrassônico é emitir ondas ultra-sônicas do transmissor ultrassônico. Baseia-se na diferença horária quando o receptor recebe as ondas ultra-sônicas, é semelhante ao princípio do radar. O transmissor ultrassônico emite ondas ultra-sônicas em uma determinada direção e inicia o tempo ao mesmo tempo que o tempo de transmissão. As ondas ultra-sônicas se propagam no ar e retornam imediatamente quando encontram obstáculos no caminho. O receptor ultrassônico pára o tempo imediatamente após ter recebido as ondas refletidas.
(A velocidade de propagação das ondas ultra-sônicas no ar é de 340m / s. De acordo com o tempo T registado pelo temporizador, a distância entre o ponto de lançamento e o (s) obstáculo (s) podem ser calculados, nomeadamente: S = 340T / 2)
Recursos
1. É maior frequência, tem maior precisão, mas a distância de detecção mais próxima (atenuação de ar aumenta);
2, quanto maior a potência de saída, maior a sensibilidade, maior a distância de detecção;
3. Normalmente, o ângulo de detecção é pequeno, e o intervalo de fúria é ligeiramente mais distante;
Introdução do módulo de alcance ultrassônico HC-SR04
1, características do módulo
O sensor de módulo variando ultra-sônico HC-SR04 tem uma distância de distância precisa, que pode ser comparável ao ultrassônico variando de SRF05, SRF02, etc., medindo a distância 2cm ~ 450cm.
2, princípio de funcionamento
1) Use io para acionar o rangendo e dar um sinal de alto nível de pelo menos 10us.
2) O módulo envia automaticamente as ondas quadradas de 40KHz e detecta automaticamente se há um sinal de retorno.
3) Há um retorno de sinal, um alto nível é produzido através de IO, a duração do alto nível é a hora da onda ultrassônica para o retorno
3. Parâmetros elétricos.
4. Gráfico de tempo ultra-sônico
O diagrama de temporização acima mostra que você só precisa fornecer um sinal de disparo de pulso acima de 10us, e os sensores de distância do arduino ultra-sônico enviarão níveis de ciclo de 40kHz e detectarem ecos. Quando o sinal ECHO for detectado, o sinal de eco é emitido. A largura do pulso do sinal de eco é proporcional à distância de medição. Portanto, a distância pode ser calculada a partir do intervalo de tempo entre o sinal transmitido e o sinal de eco recebido. Fórmula: US / 58 = cm ou US / 148 = polegada; ou: distância = tempo de alto nível * velocidade de som (340m / s) / 2; O período de medição recomendado é de 60ms ou mais para evitar a influência do sinal transmitido no sinal ECHO.
Observação:
1. Este módulo não deve ser conectado com eletricidade. Se você quiser se conectar com a eletricidade, conecte o terminal GND do módulo primeiro, caso contrário, isso afetará a operação normal do módulo.
2. Quando estiver medindo a distância, a área do objeto medido não é inferior a 05 metros quadrados e o plano deve ser o mais plano possível, caso contrário, afetará o resultado da medição.
5, o diagrama de circuito interno do sensor de nível líquido ultra-sônico
