HC-SR04 ultragarso jutiklis apima siųstuvą ir imtuvą. Šis jutiklis naudojamas norint sužinoti atstumą nuo objektyvo. Čia bangų perdavimui ir priėmimui reikalingas laikas nulems atstumą tarp jutiklio ir objekto. Šis jutiklis naudoja garso bangas, naudodamas bekontaktę technologiją. Naudojant šį jutiklį, tikslui reikalingą atstumą galima išmatuoti be žalos ir pateikti tikslią informaciją. Šio jutiklio diapazonas yra nuo 2 cm iki 400 cm.
Kas yra HC-SR04 ultragarso jutiklis?
HC-SR04 yra ultragarso jutiklio tipas, kuris, naudodamas sonarą, nustato objekto atstumą nuo jutiklio. Tai užtikrina puikų bekontaktinio aptikimo diapazoną, kurio tikslumas ir stabilūs rodmenys. Ją sudaro du moduliai, tokie kaip ultragarso siųstuvas ir imtuvas. Šis jutiklis naudojamas įvairiose srityse, tokiose kaip krypties ir greičio matavimas, įsilaužimo signalizacijos, medicinos, sonaro, oro drėkintuvai, belaidis įkrovimas, neardomieji bandymai ir ultragarsas.
HCSR04-ultragarso jutiklis
HC-SR04 ultragarso jutiklio kaiščio konfigūracija
Šiame jutiklyje yra keturi kaiščiai, o šio jutiklio kaiščių konfigūracija aptariama toliau.
- 1 kaištis (Vcc): Šis kaištis suteikia jutikliui + 5 V maitinimą.
- Pin2 (Trigger): Tai yra įvesties kaištis, naudojamas inicijuoti matavimą, perduodant ultragarso bangas, išlaikant šį kaištį aukštai 10 us.
- „Pin3“ (aidas): Tai yra išvesties kaištis, kurio aukštis pasiekiamas tam tikrą laikotarpį, ir jis bus lygus laiko, kurį banga grįš atgal į jutiklį, trukmei.
- „Pin4“ („Ground“): Tai yra GND kaištis, naudojamas prisijungti prie sistemos GND.
funkcijos
The HC-SR04 jutiklio ypatybės įtraukti šiuos dalykus
- The maitinimo šaltinis šiam jutikliui naudojama + 5 V nuolatinė srovė
- Matmenys yra 45mm x 20mm x 15mm
- Šiam jutikliui naudojama ramybės srovė yra<2mA
- Trigerio įvesties impulso plotis yra 10uS
- Veikimo srovė yra 15mA
- Matavimo kampas yra 30 laipsnių
- Atstumo diapazonas yra nuo 2 cm iki 800 cm
- Skiriamoji geba yra 0,3 cm
- Efektyvus kampas yra<15°
- Veikimo dažnių diapazonas yra 40Hz
- Tikslumas yra 3 mm
Veikia ultragarso jutiklis HC-SR04
„HC-SR04“ ultragarso jutiklis yra su keturiais kaiščiais, būtent „Vcc“, „Trigger“, „Echo“ ir „Ground“ kaiščiais. Šis jutiklis naudojamas tiksliam atstumui tarp taikinio ir jutiklio matuoti. Šis jutiklis dažniausiai veikia garso bangas.
Kai maitinimas tiekiamas šiam moduliui, jis sukuria garso bangas, kurios sklinda ore, kad pasiektų reikiamą daiktą. Šios bangos smogia ir grįžta iš objekto, tada surenka imtuvo modulį.
Čia tiek atstumas, tiek ir laikas, yra tiesiogiai proporcingi, nes ilgesnis atstumas yra ilgas. Jei paleidimo kaištis laikomas aukštai 10 µs, bus sukurtos ultragarso bangos, kurios judės garso greičiu. Taigi sukuriami aštuoni garsinio pliūpsnio ciklai, kurie bus surinkti „Echo“ kaište. Šis ultragarso jutiklis yra susietas su „Arduino“, kad būtų galima nustatyti reikiamą atstumą tarp jutiklio ir objekto. Atstumą galima apskaičiuoti pagal šią formulę.
S = (V x t) / 2
Kur „S“ yra reikalingas atstumas
„V“ yra garso greitis
„T“ yra laikas, per kurį garso bangos grįžta po smūgio į objektą.
Tikrąjį atstumą galima apskaičiuoti padalijus jo vertę iš 2, nes laikas bus dvigubai didesnis, kai bangos keliaus ir grįš iš jutiklio.
HC-SR04 ultragarso jutiklis su „Arduino“ plokšte
Čia pateikiame ultragarso jutiklio HC-SR04 pavyzdį „Arduino“ lenta . Šis jutiklis yra susietas su „Arduino“ plokšte.
ultragarso jutiklis su „Arduino“ plokšte
Reikalingi šio projekto komponentai daugiausia apima „Arduino UNO“ valdyba , HC-SR04 ultragarso jutiklis, duonos lenta ir trumpiklių laidai. Šio projekto jungtys yra labai paprastos, kaip nurodyta toliau.
- Jutiklio VCC kaištis yra prijungtas prie „Arduino“ 5 V įtampos
- Jutiklio „Trig“ kaištis yra prijungtas prie „Arduino“ 11 kaiščio
- Jutiklio „Echo“ kaištis yra prijungtas prie „Arduino“ 12 kaiščio
- Jutiklio GND kaištis yra prijungtas prie „Arduino“ GND kaiščio
Dirba
Tikslų atstumą galima išmatuoti susiejus HC-SR04 jutiklį su skirtingų tipų „Arduino“ lentos .
Iš pradžių duokite jutikliui maitinimą, kad jis įsijungtų, ir prijunkite šio jutiklio GND kaištį prie „Arduino“ plokštės GND kaiščio. Jutiklio modulį galima maitinti naudojant „Arduino“ plokštės įtampą, kai srovė, kuri ištraukiama per jutiklį, yra mažesnė nei 15 mA. Taigi „Arduino“ dabartiniai reitingai neturės įtakos jutikliui.
Kai bus nustatytas pagrindinis išdėstymas, prijunkite abu jutiklių kaiščius, tokius kaip „Trig & Echo“, prie „Arduino“ plokštės įvesties / išvesties kaiščių. Kaip aptarėme anksčiau, jutiklyje esantis „Trig“ kaištis turi būti laikomas 10us, kad būtų galima pradėti matavimo metodą. Taigi, šis jutiklio modulis generuos garso bangas 40 000 Hz dažniu aplink kiekvieną sekundę iš šaltinio.
Kai garso bangos grįžta atgal, aido kaištis suveiks tol, kol imtuvas gaus šias bangas. Laikas bus matuojamas „Arduino“ lentos pagalba.
Programos
The HC-SR04 jutiklio pritaikymas apima šiuos dalykus,
- Šis jutiklis naudojamas matuoti greitį ir kryptį tarp dviejų objektų
- Jis naudojamas belaidžio įkrovimo metu
- Medicininė ultragarsinė analizė
- Tai įpratusi aptikti objektus ir venkite kliūčių naudodami robotus, pvz., dvipusius, kelio ieškojimą, kliūčių vengimas ir kt.
- Gylio matavimas
- Drėkintuvai
- Šis jutiklis naudojamas objektams, esantiems šalia jutiklio, brėžti jį pasukant
- Neardomieji bandymai
- Naudojant šį duobių jutiklio gylį, šulinius galima išmatuoti perduodant bangas vandeniu.
- Integruota sistema
- Apsaugos nuo įsilaužimo signalizacijos
Taigi, viskas yra apie HC-SR04 ultragarso jutiklis . Pagal aukščiau pateiktą informaciją galime padaryti išvadą, kad šis jutiklis naudoja sonarą matuodamas atstumą tarp jutiklio ir objekto. Siųstuvas siunčia aukšto dažnio garso signalą. Kai signalas aptinka objektą, jis atsispindi atgal į siųstuvo aido kaištį. Laikas, reikalingas signalo perdavimui ir priėmimui, leidžia mums nustatyti atstumą iki objekto. Štai jums klausimas, kokie yra tie patys atstumą nustatantys jutikliai?
