超声波模块参考
HC-SR04超声波测距模块说明书
![HC-SR04超声波测距模块说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/9f3ec63e7f21af45b307e87101f69e314332fa81.png)
HC-SR04超声波测距模块◼产品概述HC-SR04是一款升级的超声波测距模块。
新增加UART,IIC及1-WIRE(单总线)功能,模式可以通过外围电阻设置。
2CM超小盲区,4M典型最远测距,2mA超低工作电流。
采用自研超声波测距解调芯片,使其外围更加简洁,工作电压更宽(2.8-5.5V)。
驱动采用扫频技术,减少探头本身一致性对灵敏度的影响。
内部40K驱动频率采用正温度补偿,切合探头中心频率的温度特性,减小温度影响。
外部晶振为外观兼容而放置的晶振,不起任何作用,不焊接晶振的模块价格更有优势。
◼实物图片◼主要特性⚫采用专业解调芯片⚫工作电压:2.8-5.5V⚫工作电流:2mA⚫支持GPIO,UART,IIC及1-WIRE多种接口模式,默认输出模式兼容HC-SR04⚫2CM盲区,4M典型最远测距⚫200mS周期⚫可配置各种颜色及加固型探头◼典型应用⚫玩具,机器人避障⚫液位,水位测量⚫坐姿检测⚫其它测距应用◼性能参数◼GPIO/UART/IIC/1-WIRE模式选择◼测量操作一:GPIO模式工作模式同HC-SR04。
外部MCU给模块Trig脚一个大于10uS的高电平脉冲;模块会给出一个与距离等比的高电平脉冲信号,可根据脉宽时间“T”算出:距离=T*C/2(C为声速)声速温度公式:c=(331.45+0.61t/℃)m•s-1(其中330.45是在0℃)0℃声速:330.45M/S20℃声速:342.62M/S40℃声速:354.85M/S0℃-40℃声速误差7左右。
实际应用,如果需要精确距离值,必需要考虑温度影响,做温度补偿。
如有需要,可关注我司带温补单芯片RCWL-9700。
二:UART模式UART模式波特率设置:9600N1命令返回值说明0XA0BYTE_HBYTE_MBYTE_L 输出距离为:((BYTE_H<<16)+(BYTE_M<<8)+BYTE_L)/1000单位mm0XF1公司及版本信息连接串口。
HC-SR04超声波测距模块
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HC-SR04超声波测距模块之阳早格格创做
1、本模块本能宁静,测度距离透彻.能战海中的
SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲好.模块下粗度,盲区(2cm)超近,宁静的测距是此产品乐成走背商场的有力根据!
2主要技能参数: 1:使用电压:DC5V 2:固态电流:小于2mA 3:电仄输出:下5V 4:电仄输出:底0V 5:感触角度:没有大于15度 6:探测距离:2cm-450cm
交线办法,VCC、trig(统造端)、 echo(交支端)、GND
3模块处事本理:
(1)采与IO触收测距,给起码10us的下电仄旗号;
(2)模块自动收支8个40khz的圆波,自动检测是可有旗号返回;
(3)有旗号返回,通过IO输出一下电仄,下电仄持绝的时间便是
超声波从收射到返回的时间.尝试距离=(下电通常间*声速(340M/S))/2;
本模块可提供齐套测距步调:C51,PIC18F877,超声波LCD1602隐现,超声波LCD12864隐现,数码管隐现,串心隐现等,测距参照步调.
供以下齐套资料
超声波模块本理图:。
URM04超声波测距模块
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URM04 超声波测距模块说明性能描述1.工作电源:+5V2.工作电流:<20mA3.工作温度范围:-10℃~+70℃4.超声波距离测量:最大测量距离―500cm最小测量距离―4cm分辨率-1cm5.模块使用RS485总线通讯,编写通讯程序非常的便捷。
6.模块内带温度补偿电路提高测量的精度。
7.模块重量:约30g模块测量角度模块角度60度功能描述正面图图1 URM04超声波测距模块管脚1: +5V 电源+5V输入2: GND 电源地3: A RS485总线A(正)4: B RS485总线B (负)通讯协议模块波特率 115200BPS,无奇偶效验,一位停止位。
出厂的模块地址可以进行重新编址,以适应组网需要。
注意这时RS485总线只能连接一只待编程的模块。
发送通用的编址命令,将地址ADD参数设置到模块,ADD地址范围0到128。
模块返回操作标志。
设置成功S返回0X01,设置失败无返回。
2.启动超声波测量0XFF本指令读取一次环境温度,温度高字节的高4位代表温度正负,当高4位都是1时说明是负温度,当高4位都是0时是正温度,除去温度高字节的高4位后是12位的温度。
分辨率0.1度,每个数字代表0.1摄氏度。
当测量无效时返回的温度高位和低位数据都是0xff。
55 aa ab 01 55 11 11 返回 55 AA 11 01 55 01 67 设置为地址0X1155 aa 11 00 01 11 返回 55 AA 11 02 01 00 04 17 读取地址为0X11的模块距离55 aa 11 00 02 12 返回 55 AA 11 02 02 01 06 1B 读取地址为0X01的模块温度。
US-100超声波测距模块
![US-100超声波测距模块](https://img.taocdn.com/s3/m/2defe524aaea998fcc220e3c.png)
1.概述US-100超声波测距模块可实现2cm~4.5m的非接触测距功能,拥有2.4~5.5V的宽电压输入范围,静态功耗低于2mA,自带温度传感器对测距结果进行校正,同时具有GPIO(通用接口总线),串口等多种通信方式,内带看门狗,工作稳定可靠。
2.主要技术参数3.本模块实物图及尺寸本模块如图3.1和图3.2所示:图3.1:US-100正面图本模块的尺寸:45mm*20mm*1.6mm。
板上有两个半径为1mm的机械孔,如图3.3所示:图3.3:US-100尺寸图4.接口说明本模块共有两个接口,即模式选择跳线和5 Pin接口。
模式选择跳线接口如图4.1所示。
模式选择跳线的间距为2.54mm,当插上跳线帽时为UART(串口)模式,拔掉时为电平触发模式。
图4.1:模式选择跳线接口5 Pin接口为2.54mm间距的弯排针,如图4.2所示:图4.2:5 Pin接口从左到右依次编号1,2,3,4,5。
它们的定义如下:1号Pin:接VCC电源(供电范围2.4V~5.5V)。
2号Pin:当为UART模式时,接外部电路UART的TX端;当为电平触发模式时,接外部电路的Trig端。
3号Pin:当为UART模式时,接外部电路UART的RX端;当为电平触发模式时,接外部电路的Echo端。
4号Pin:接外部电路的地。
5号Pin:接外部电路的地。
5.电平触发测距工作原理在模块上电前,首先去掉模式选择跳线上的跳线帽,使模块处于电平触发模式。
电平触发测距的时序如图5.1所示:图5.1:US-100测距时序图图5.1表明:只需要在Trig/TX管脚输入一个10US以上的高电平,系统便可发出8个40KHZ的超声波脉冲,然后检测回波信号。
当检测到回波信号后,模块还要进行温度值的测量,然后根据当前温度对测距结果进行校正,将校正后的结果通过Echo/RX管脚输出。
在此模式下,模块将距离值转化为340m/s时的时间值的2倍,通过Echo端输出一高电平,可根据此高电平的持续时间来计算距离值。
超声波模块
![超声波模块](https://img.taocdn.com/s3/m/307f753c5727a5e9856a6133.png)
超声波模块(PWM脉冲方式输出)
产品型号:DYP-ME007 发表时间:2010-12-8 点击:597
一、产品简介
DYP-ME007超声波测距模块可提供3cm--5m的非接触式距离感测功能。
其基本工作原理为给予此超声波测距模块一触发信号后发射超声波,当超声波投射到物体而反射回来时,模块输出一回响信号,以触发信号和回响信号间的时间差,来判定物体的距离。
二、电气参数
电气参数 DYP-ME007超声波模块
工作电压 DC 5V
工作电流 10mA
工作频率 40Hz
最远射程 5m
最近射程 2cm
输入触发信号 10uS的TTL脉冲
输出回响信号输出TTL电平信号,与射程成比例
规格尺寸 43*20*15mm
三、模块使用方法:
使用本模块,占用单片机的两个IO口,一个IO口做为触发端。
一个IO口做为回波PWM信号捕捉引脚。
写程序时,先在TRIG引脚端为一个大约10US的高电平触发模块,同时模块内部将发出8个40kHz周期电平并检测回波。
并在内部程序处理变换成一个PWM的信号从Echo引脚输出,一旦检测到有回波信号则输出回响信号,供我们方便使用。
我们使用时,只需读出PWM信号高电平的时间(T)。
回响信号是一个脉冲的宽度成正比的距离对象。
可通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。
公式: uS/58=厘米或者uS/148=英寸。
也可以通过声波在空气中传播公式L=340T/2。
就可以求出L(测量的距离)。
如果没有检测到回响信号,模块回响信号脚将输出约140uS的电平,以防止发射信号对回响信号的影响.。
参数可调节超声波测距模块说明
![参数可调节超声波测距模块说明](https://img.taocdn.com/s3/m/3952b7cea1c7aa00b52acb2a.png)
超声波测距模块该超声波测距模块采用AVR的ATMEGA8单片机作处理器,模块的工作电压为:DC4.5-5V;测量距离范围为:5cm~150cm,测量结果由三位数码管直接显示出来,当测量超过上限值150cm收不到回波时显示“C C C”, 测量低于下限值5cm时显示“- - -”。
模块上设有一输出端口,用于输出报警信号,正常情况下,输出5V高平,当测量结果小于设定的报警值时输出低电平信号。
报警值可通过板上的两个按键开关K1、K2设定,设定值范围5cm~150cm(与测量上限值相配)。
测量可调次数可调,调整范围为:1-20次/秒;测量上限值可调,调整范围5-150cm;工作环境温度通过按键开关设定,可实现手工温度补偿会修正测量结果,温度范围0-40度。
以上所有设定好的值存于单片机内的EEPROM中,断电后数值不会消失。
模块尺寸:68mm× 30 mm。
一、 各参数设定1、各参数设定顺序为:环境温度、测量次数、测量上限、报警值、保存设定参数。
2、K1为功能键,K2为定值调整。
3、设定方法:模块接通工作电源处于工作状态后,点动功能键K1,显示值显示字符,之后转入显示当前定值,现次点动K1键,闪动显示的位数为当前要调整的值,按动K2进行定值设定,设定好一位后,点动K1设定下一位。
3、设定定值的流程:环境温度、测量次数、测量上限、报警值、保存设定参数。
工作状态→K1→显示“t C”环境温度→K1→K1→K2设定十位数→K1→K2设定个位数→K1→显示“C S”测量次数 → K1→K1→K2设定十位数→K1→K2设定个位数→K1→显示“HHH”测量上限→ K2设定百位数→K1→ K2设定十位数→K1→K2设定个位数→K1→显示“AAA”报警值→ K2设定百位数→K1→ K2设定十位数→K1→K2设定个位数→K1储存当前定值后,重新进入工作状态。
常用超声波模块
![常用超声波模块](https://img.taocdn.com/s3/m/2da7b881dc3383c4bb4cf7ec4afe04a1b071b0a4.png)
常用超声波模块
以下是常见的超声波模块:
1.HC-SR04:该模块使用4个引脚,非常常见,可通过触发和回波来
进行距离测量。
2.JSNSR04T:这是一款基于HC-SR04的超声波传感器模块,具有防水
设计和长距离距离能力。
-015:这款超声波模块使用了5个引脚,包括VCC、GND、TRIG、ECHO和PWM输出。
4. LV-MaxSonar-EZ1:这是一款精度较高的超声波传感器,最大探测
距离可以达到6.5米。
5.SRF05:这款超声波模块采用了双晶体设计,提供了更高的探测精
度和稳定性。
6.SRF06:这个超声波模块也是双晶体设计,可以测量距离、高度和
宽度。
7. XL-MaxSonar-AE:这是一款高精度的超声波模块,可以进行距离
和障碍物检测,最大探测距离可以达到10米以上。
8. MB1240 XL-MaxSonar-EZ4:这是一款可靠稳定的超声波模块,特
别适用于室外环境和噪声较大环境下的距离测量。
第四版超声波测距传感器超声波模块SDM-IO
![第四版超声波测距传感器超声波模块SDM-IO](https://img.taocdn.com/s3/m/44badf33ee06eff9aef80785.png)
好酒也怕巷子深,虽然有很多用户反馈我们的模块在多种产品的比较下质量最好,重复测量跳动极小(短距离在1mm以内),同时也是唯一能做到无盲区的,但淘宝的排名影响销售,为了使更多朋友找到我们的产品,我们决定以大代理批发价销售1个月实验效果.本链接的模块是0-1600mm测量范围,测量周期10ms,唯一无盲区的超声波模块.1、本模块性能稳定,测量距离精确。
首创无盲区(0cm开始测量),重复测量一致性非常高.2 主要技术参数:1:使用电压:DC3.8-5.5V 2:静态电流:小于8mA3:输出TTL电平4:感应角度:不大于15度5:探测距离:0cm-1600mm 6:高精度:可达3mm接线方式,VCC、trig(控制端)、 echo(接收端)、 GND背面有红色LED指示工作状态,当有障碍时,LED会亮.本产品使用方法:TRIG端口发一个10US以上的0,当TRIG变成1时,超声波模块开始发射超声波,主控制板就可以在ECHO等待0输出.一有150us输出就表示收到反射波,从TRIG=1到ECHO=0的时间就为此次测距的时间,可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了~~模块工作原理:(1)采用IO触发测距,给TRIG至少10us的0信号;(2)模块自动发送8个40khz的方波,自动检测是否有信号返回;(3)有信号返回,通过ECHO输出一0信号,TRIG=1到ECHO持续的时间就是超声波从发射到返回的时间.测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;(4)当TRIG从0->1时,主控制板启动一10ms定时器控制本次测量的超时控制,当超时10ms时ECHO仍然没有出现150us的0信号,表示没有障碍.模块主要特点:(1)超微型,只相当于两个发射,接收头的面积,已经没法再小了.(2)无盲区(8mm内成三角形误差稍大).(3)反应速度快,10ms的测量周期,不容易丢失高速目标.(4)发射头,接收头紧靠,和被测目标基本成直线关系(8mm内还是大三角形,这个是发射,接收头的物理形状决定了).(5)模块上有LED指示,方便观察和测试!3:时序图(示波器截取)计算方法:设Trig=1的时刻为t1(单位为ms),Echo=0的时刻为t2(单位为ms),超声波发射头和接收头的内部晶体和外体有一个固定距离,电路也有固定延迟,总延迟时间为250us,目标的距离=340*(t2-t2-0.25)/2,单位为毫米(mm),当目标距离在10mm范围内,发射头,接收头,和目标形成大三角形,测量误差大,因此10mm范围内可以当作0距离处理,>10mm 范围时,基本是线性关系,按上述公式处理.近距离时序图如下:当距离较远时时序图如下:常见问题(faq):1:超声波测距原理超声波是一种频率比较高的声音,指向性强.超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知,测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间,根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。
KS103超声波测距模块说明书
![KS103超声波测距模块说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/ad2956e2172ded630b1cb6fd.png)
工作电压:3.0V~5.5V 直流电源 工作时瞬间最大电流:10.6mA@5.0V, typical 工作电流:1.6-2.7 mA@5.0V, typical 休眠时最大耗电量:500uA@5.0V, typical (串口模式时不休眠) 功耗:使用纳瓦技术省电,5s 未收到 I2C 控制指令自动进入 uA 级休眠,并可随时被主机 I2C 控
位
I2C
(4)
数据。
Note 4: 这种总线钳制探测方式可以为客户获得更大的探测速度及效率,而不是通过定时器延时或 delay 函数延时每次探测都要至少等
待 65ms。换言之,用户大部分时候仅需要快速知晓 1m 范围内是否有障碍物。具体延时时间应大于表 1 所列各指令的最大探测时间。
如果不希望 SCL 线在探测时被拉低,可以通过发送指令 0xc3 指令,之后断电重启 KS101B/KS103/KS103S 后 SCL 线仍然不会拉低。如果想恢复 I2C 钳制及 SCL 拉低功能,发送
Note 1: 要达到最佳的工作状态推荐使用+5V 电源,低于 5V 的电压将影响测距量程。并且,严禁将 VCC 与 GND 接反,否则可能会
损坏电路。超过 3 秒钟的电路反接将可能导致不可恢复的损坏。
具体连线如下图所示(20 个):
VCC VCC
R1
R2
4.7K
4.7K
VCC SDA SCL GND
I2C 地址
寄存器 2
8 位数据指令
延时等待或查询 SCL
否
线是否为高?
3
是
接收 16 位 I2C 数据
多量程探测 探测指令从 0x01 到 0x2f,数值越大,信号增益越大。指令 0x01 对应量程约 100mm,0x02
单片机超声波模块的尺寸标准
![单片机超声波模块的尺寸标准](https://img.taocdn.com/s3/m/4db9690b326c1eb91a37f111f18583d048640f42.png)
单片机超声波模块的尺寸标准
对于常见的超声波传感器模块,其尺寸通常在20mm x 15mm x 15mm左右。
这种尺寸的超声波模块通常适用于小型的电子设备和嵌入式系统,例如避障小车、测距仪等。
而对于一些更复杂、功能更强大的超声波模块,其尺寸可能会更大一些,一般在30mm x 20mm x 20mm左右。
此外,一些超声波模块可能会采用不同的封装形式,例如贴片式、插件式等,这也会对其尺寸产生影响。
在选择超声波模块时,除了尺寸外,还需要考虑其工作频率、测距范围、精度等参数,以确保选择到符合需求的模块。
总的来说,单片机超声波模块的尺寸标准并不是固定的,而是根据具体的产品设计和制造商的要求而有所不同。
在使用或购买超声波模块时,最好参考具体的产品规格书或询问制造商以获取准确的尺寸信息。
HCSR04超声波测距模块
![HCSR04超声波测距模块](https://img.taocdn.com/s3/m/75fd1eb710a6f524ccbf85c3.png)
HC-SR04超声波测距模块
1、本模块性能稳定,测度距离精确。
能与国外得SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。
模块高精度,盲区(2cm)超近,稳定得测距就是此产品成功走向市场得有力根据!
2主要技术参数:
1:使用电压:DC5V 2:静态电流:小于2mAﻫ
3:电平输出:高
5:感应角度:不大于15度 6:探测距5V 4:电平输出:底0Vﻫ
离:2cm—450cm 7:高精度可达0。
2cm
接线方式,VCC、trig(控制端)、 echo(接收端)、GND
3模块工作原理:
(1)采用IO触发测距,给至少10us得高电平信号;
(2)模块自动发送8个40khz得方波,自动检测就是否有信号返回;
(3)有信号返回,通过IO输出一高电平,高电平持续得时间就就是
超声波从发射到返回得时间。
测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;
本模块可提供全套测距程序:C51,PIC18F877,超声波LCD1602显示,超声波LCD12864显示,数码管显示,串口显示等,测距参考程序。
供以下全套资料
超声波模块原理图:。
常用超声波模块
![常用超声波模块](https://img.taocdn.com/s3/m/b4a5d5150622192e453610661ed9ad51f01d54b5.png)
常用超声波模块
常用超声波模块是一种常见的测距模块,它利用超声波的特性来测量物体与模块之间的距离。
这种模块广泛应用于机器人、智能家居、车辆避障等领域,成为了现代科技中不可或缺的一部分。
常用超声波模块的工作原理是利用超声波的回声时间来计算物体与模块之间的距离。
模块通过发射超声波,当超声波遇到物体时,会被反射回来,模块接收到反射回来的超声波后,通过计算回声时间来计算出物体与模块之间的距离。
这种测距方式具有精度高、反应快等优点,因此被广泛应用于各种领域。
常用超声波模块的特点是体积小、重量轻、功耗低、测距范围广等。
这种模块通常由超声波发射器、接收器、控制电路等组成,可以通过串口、I2C、SPI等接口与其他设备进行通信。
常用超声波模块的测距范围一般在2cm-4m之间,可以根据需要进行调整。
常用超声波模块的应用非常广泛,例如在机器人领域中,常用超声波模块可以用于机器人的避障、定位、导航等方面;在智能家居领域中,常用超声波模块可以用于智能门锁、智能灯光等方面;在车辆避障领域中,常用超声波模块可以用于车辆的自动避障等方面。
常用超声波模块是一种非常实用的测距模块,具有精度高、反应快、体积小、重量轻等优点,被广泛应用于机器人、智能家居、车辆避障等领域。
随着科技的不断发展,常用超声波模块的应用范围也将
越来越广泛。
超声波模块HC-SR04
![超声波模块HC-SR04](https://img.taocdn.com/s3/m/50791e13366baf1ffc4ffe4733687e21af45ffb0.png)
//超声波模块HC-SR04显示程序#include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件#define uchar unsigned char //定义一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit Tx = P3^2; //产生脉冲引脚sbit Rx = P3^3; //回波引脚uchar code SEG7[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共阳数码管0-9 uint distance[4]; //测距接收缓冲区//收集4次测量以便取平均值uchar ge,shi,bai,qian,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; //自定义变量bit succeed_flag; //测量成功标志//********函数声明void delay_20us(){ uchar bt ;for(bt=0;bt<60;bt++);}//外部中断1,用做判断回波电平INT1_() interrupt 2 // 外部中断是2号{outcomeH =TH1; //取出定时器的值outcomeL =TL1; //取出定时器的值succeed_flag=1; //置成功测量的标志EX1=0; //关闭外部中断}//****************************************************************//定时器0中断,用做显示timer0() interrupt 1 // 定时器0中断是1号{TH0=0xfd; //写入定时器0初始值TL0=0x77;switch(flag){case 0x00:P0=ge; P2=0xef;flag++;break;case 0x01:P0=shi;P2=0xdf;flag++;break;case 0x02:P0=bai;P2=0xbf;flag++;break;case 0x03:P0=qian;P2=0x7f;flag=0;break;}}//显示数据转换程序void conversion(uint temp_data){EA=0; //计算前关闭总中断ge=temp_data%10; //除以10取余数得个位shi=temp_data/10%10; //除以10,小数点左移1位,再除以10取余数得十位bai=temp_data/100%10; //除以100,小数点左移2位,再除以10取余数得百位qian=temp_data/1000%10; //除以1000,小数点左移3位,再除以10取余数得千位//上面计算数值//下面查表qian=SEG7[qian]; //查询共阳数码管对应元素的值bai=SEG7[bai]; //查询共阳数码管对应元素的值shi=SEG7[shi]&0x7F;//此处并接小数点//查询共阳数码管对应元素的值,这里合并上小数点ge=SEG7[ge]; //查询共阳数码管对应元素的值,前三位是厘米,这一位代表毫米EA=1; //计算结束开启总中断}//******************************************************************void main(void) // 主程序{float distance_data; //定义一个浮点类型的变量i=0; //指针值i为零,即数组SEG7[0] ,第一个元素flag=0;//标志值,赋值为0Tx=0; //首先拉低脉冲输入引脚,做好提供20微秒高电平的准备TMOD=0x11; //两个定时器都要工作,定时器0,定时器1,16位工作方式,可以长时间计时TR0=1;//启动定时器0,以便于显示IT1=0; //中断触发方式:由高电平变低电平,引发外部中断,常讲的“下降沿触发”ET0=1; //打开定时器0中断,每个位按定设定的时间显示,被中断了就显示下一位。
超远距离超声波模块(适合自制)
![超远距离超声波模块(适合自制)](https://img.taocdn.com/s3/m/75b78cc4ee06eff9aff80761.png)
一、需求分析能在测距范围上弥补GP2D12 的不足,将距离延伸到80cm以外;可以提供应大学生和爱好者DIY,具有学习功能;方便自己随时修改程序,使学习的作用得以充分发挥;成品具有一定的使用价值,可方便的应用于小车等需要测距的装置上。
二、概要设计图1 工作原理框图总体设计参照SensComp公司,框图中,单片机为核心控制部分,根据设定的工作方式,产生40kHz方波,经过驱动电路驱动超声波发生器发出一簇信号。
单片机此时开始计时。
接收回路为谐振回路,将收到的微弱回波信号检出,送信号放大电路放大,收到产生脉冲输出送单片机中断端,单片机收到中断信号后停止计时,计算出距离值,保存等待读出或直接经UART送出。
接收过程中,单片机定时控制放大电路的增益,逐渐提高,以适应距离越远越弱的回波信号。
核心器件为STC12LE4052、TL852、16mm超声波收、发器。
采用5V供电,因为5V是最常见的工作电压,便于日后将传感器应用于装置中。
为了减小干扰,选用了3.3V供电的单片机,使用目前常用的1117-3.3三端稳压器将5V降到3.3V,减小电源扰动的影响,增加可靠性。
下面分步介绍各个部分的电路原理。
首先是超声波发首先是超声波发射部分。
射部分。
图中,Send_Ctrl、Cut_Off端由STC12LE4052控制。
此单片机的I/O口可设置为推挽输出模式〔这是经典51不具备的〕,拉电流、灌电流均可达20mA,保证了D882有足够的驱动能力和快速的通断性能。
变压器的次级电感与发射器〔发射器为容性,一般为2400p左右〕构成谐振回路,好处是提高了发射效率,但副作用是发射后的余波时间较长,导致近距离的回波被淹没。
所以电路中设计了2种余波抑制电路。
一个是R6,通过增加谐振回路的损耗加速余波结束,这种方式不需要控制,但由于同时也消耗了发射的功率,所以阻值不能太小,导致衰减效果不明显〔此部分读者可自行试验〕。
另一个电路由R4、R5、P1构成,由单片机控制,在发射完脉冲后将P1导通,强制短路变压器初级,快速消耗掉谐振能量,到达消除余波的目的,电阻R5越小,效果越好,但带来的问题是:如控制失灵,会导致短路,烧坏P1或N1。
超声波模块DYP-ME007和89c51的数据资料精品文档28页
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超声波模块DYP-ME007和单片机的使用随着科学技术的快速发展,超声波将在科学技术中的应用越来越广。
本设计对超声波传感器测距的可能性进行了理论分析,利用单片机以及超声波在介质的传播特性等知识,采用DS18B20作为温度反馈,在此基础上设计了系统的总体方案,最后通过硬件和软件实现了各个功能模块。
为了保证超声波测距模块的可靠性和稳定性,其本身采取了相应的抗干扰措施。
该测距仪最大测量距离是80cm,最小测量距离是4cm,精确度是3cm。
这套系统软硬件设计合理、抗干扰能力强且实时性良好,经过系统扩展和升级,可以广泛应用于工业生产、医学检查、日常生活、无人驾驶汽车、自动作业现场的自动引导小车及机器人等。
关键词:超声波测距;单片机;温度传感器目录第一章绪论 (1)1.1 选题背景及目的 (1)1.2 超声波介绍及其应用领域 (1)1.3 本设计的主要研究内容 (2)1.3.1 超声波测距的原理 (2)1.3.2 设计的主要内容 (3)第二章超声波测距系统 (4)2.2 单片机AT89C51的特性 (4)2.3 超声波探头介绍 (6)第三章超声波测距硬件电路设计 (7)3.1超声波测距系统电路总体设计方案 (7)3.2 超声波测距系统电路各部分模块的设计 (7)3.2.1 超声波发射接收电路的设计 (7)3.2.2 温度补偿电路的设计 (8)3.2.3 显示模块的设计 (9)第四章系统软件设计 (10)4.1 显示子程序 (10)4.2 外部中断子程序 (11)4.3 测量温度子程序 (12)第一章绪论1.1 选题背景及目的1.2 超声波介绍及其应用领域当物体振动时会发出声音。
科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹。
人类耳朵能听到的声波频率为20~20K赫兹。
当声波的振动频率大于20K赫兹或小于20赫兹时,人们便听不见了。
因此,把频率高于20K赫兹的声波称为“超声波”。
通常用于医学诊断的超声波频率为1~5兆赫。
超声波模块 说明
![超声波模块 说明](https://img.taocdn.com/s3/m/86b5d87a5acfa1c7ab00cc04.png)
1、本模块性能稳定,测度距离精确,是目前市面上性价比最高的超声波模块,本模块可实现2cm-4.5m的非接触测距功能,拥有2.4-5.5V的宽电压输入范围,静态功耗低于2mA,自带温度传感器对测距结果进行校正,同时具有GPIO,串口等多种通信方式,内带看门狗,工作稳定可靠。
2、主要技术参数:1)使用电压:DC5V2)静态电流:小于2mA3)电平输出:高5V低0V4)串口输出:波特率9600,起始位1位,停止位1位,数据位8位,无奇偶校验,无流控制。
5)感应角度:不大于15度6)探测距离:2cm-450cm7)高精度: 0.3cm+1%8)电路板尺寸20*45*1.6mm3.接线方式:VCC、trig(控制端)/TXD,echo/RXD(接收端),GND.4.使用方法:一个控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了~~5.模块工作原理:只需要在Trig/TX管脚输入一个10US以上的高电平,系统便可发出8个40KHZ的超声波脉冲,然后检测回波信号。
当检测到回波信号后,模块还要进行温度值的测量,然后根据当前温度对测距结果进行校正,将校正后的结果通过Echo/RX 管脚输出。
在此模式下,模块将距离值转化为340m/s时的时间值的2倍,通过Echo端输出一高电平,可根据此高电平的持续时间来计算距离值。
即距离值为:(高电平时间*340m/s)/2。
注:因为距离值已经经过温度校正,此时无需再根据环境温度对超声波声速进行校正,即不管温度多少,声速选择340m/s即可。
与Arduino连接接线图Arduino测距界面Arduino测温度界面买就送如下资料已经详细使用说明书,Arduino测试程序,接线图等资料,让你一时间用好本模块。
超声波模块资料
![超声波模块资料](https://img.taocdn.com/s3/m/ae718d1bc5da50e2524d7f28.png)
一、超声波探头
超声波探头又称超声波换能器,它是采用进口镀膜晶片,适用于空气介质中测距、物位检测的电声转换器件。由于换能器的聚焦件采用了多层阻抗匹配、背衬、压电元件频率误差小,具有良好的时间稳定性和温度稳定性、无退极化现象,通带特性好,芯片与声传输器件统一计算基波谐振频率。独创的背衬材料配方,具有良好的振动特性,使换能器有很大的频带宽度,发射和接收灵敏度高,以及较小的脉冲-回波持续时间,获得了最大的等效机电耦合系数。
测量距离= (时间*声速( 340M/S ) ) / 2
六、注意事项
1、超声波发射头向外发射60度角的超声束,因此,在探头与被测物体之间不能有其他障碍物。
2、超声波模块测得的是被测物体与探头之间的垂直距离,测量时要保持探头正对被测物体。
3、模块在测量远处物体时,如果没有测量数据返回,可能是超出测量范围,或是测量角度不对。可以适当调整测量角度。
◇ 防护等级:IP65
三、模块性能
1:使用电压:DC5V;
2:静态电流:小于2mA;
3:输出信号:电平信号,高电平5V,低电平为0V;
5:感应角度:60度;
6:探测距离:0.01 – 5.00米;
7:高精度:可达1mm
四、脚引接线说明
(脚引定义的观察方向:探头向下,引脚向内,从左到右)
二、探头主要技术参数
◇ 中心谐振频率:40kHz±2kHz
◇ 静态电容量:3300P±300P
◇ 谐振阻抗:120Ω±20Ω
◇ 频带宽度(-3dB):Δf-3dB≥2kHz
◇ 工作电压:300~500VP-P
◇ 极限电压≤1000VP-P
◇ 发射波束角:6O度
ss-311rt超声波模块使用说明书
![ss-311rt超声波模块使用说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/29740566492fb4daa58da0116c175f0e7cd11925.png)
1122334455667788D DCCBBAATitle Number RevisionSizeA3Date:2006-10-20Sheet o fFile:F:\超声波模块\..\SS-311RT 使用说明书.SCHDOCDrawn By:SS -311RT(T)超声波模块使用说明-+OUT 12346*19mm1:-电源负极3:+电源正极2:OUT信号输出J+12+12AC。
110/220V负载一:模块外接示意图二:直流负载线路图三:交流负载线路图六:主要技术参数1:使用电压:DC6-12V2:静态电流.小于2mA 3:电平输出:高5V 4:电平输出:低0V 5:感应角度:不大于15度6:感应距离:2毫米-3(8)米-+OUT 12346*19mm-+OUT 12346*19mmSS -311RT超声波模块使用说明WGJ 四:使用范围:检测人或物体移动,用于室内,室外防盗,居室阳台防盗,汽车防盗,自动柜员机监控摄像,仓库监控摄像,高压,高温等危险场所安全警示等.五:产品特点:1:高灵敏度,高可靠性,高稳定性.2:耐高.低温度,耐湿度,耐冲击,振动等.SS-311T 超声波发射模块使用说明主要技术参数:1:使用电压:DC6-12V 2:工作电流:1.2-2.5mA 3:超声波频率:40Khz 4:发射距离:3-12米-+1220.5*19mmSS -311T超声波模块使用说明SUNSTAR实业集团是集研发、生产、工程、销售、代理经销、技术咨询、信息服务等为一体的高科技企业,是专业高科技电子产品生产厂家,是具有10多年历史的专业电子元器件供应商,是中国最早和最大的仓储式连锁规模经营大型综合电子零部件代理分销商之一,是一家专业代理和分銷世界各大品牌IC芯片和電子元器件的连锁经营綜合性国际公司。
在香港、北京、深圳、上海、西安、成都等全国主要电子市场设有直属分公司和产品展示展销窗口门市部专卖店及代理分销商,已在全国范围内建成强大统一的供货和代理分销网络。
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编号:_________________
版本:_________________
超声波测距、测温、测光模块
使用说明书
Sonar_V1.00
2007-08-08
开发者: 保密级别:
拟制者: 拟制日期:
审核者:审核日期:
批准者:批准日期:
E-mail:xiaochekf@
07-8-17
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修订记录
日期版本编写及修订者编写及修订说明2007/08/08 V1.00
测距、测温、测光模块说明书
目录
修订记录 (2)
1规格参数 (4)
1.1 主要功能 (4)
1.2 基本参数 (4)
1.3 使用限制 (4)
2使用说明 (5)
2.1 电源输入 (5)
2.2 通讯方式 (5)
3原理介绍 (7)
3.1 超声波测距原理及系统组成 (7)
3.2 超声波发射电路 (8)
3.3 温度补偿 (8)
3.4 光照度测量 (9)
4测量偏差的产生 (10)
5模块功能测试 (11)
6实物照片 (13)
测距、测温、测光模块说明书
1 规格参数
1.1 主要功能
1、距离测量;
2、温度测量;
3、光亮度测量;
1.2 基本参数
工作电压:4.5V~5.5V。
特别说明,绝对不允许超过5.5V
功耗电流:最小1mA,最大20mA
谐振频率:40KHz;
探测距离范围:4毫米~4米。
误差:4%;
(特别说明,探测最近距离为4mm,最远距离为4米,数据连续输出,不需要任何设置。
)
测量温度范围:0℃至+100℃;精度:1℃
测量光照度范围:能测量出明亮和黑暗;
数据输出方式:iic和uart(57600bps)两种方式,用户任选;其中UART方式,是以7个字节为一组,以0x55开头的3个数据是距离数值;以0x66开头的2
个数据是温度数据;以0x77开头的2个数据是光照度数据。
0x55\0x66\0x77是
为区分3个数据而增加的数据头;
时间限制:支持如下2种探测方式;1、持续探测;2、受控间歇探测;
距离数据格式:以毫米为最小数据单位,双字节 16进制传输,前高后低;
温度数据格式:以摄氏度为最小数据单位,单字节 16进制传输;
光照数据格式:单字节16进制传输;光线暗时数值大,光线亮时数值小;
工作温度范围:0℃至+100℃
存放温度:-40℃至+120℃
外形尺寸:48mm*39mm*22mm(H)
固定孔尺寸3*Φ3mm间距:10mm
1.3 使用限制
由于超声波测距的性能与被测物表面材料有很大关系,如毛料、布料对超声波的反射率很小,会严重影响测量结果。
测距、测温、测光模块说明书
2 使用说明
2.1 电源输入
本模块供电有2种实现方法:
1、通过IIC连接线
可以用右图所示4pin排线和其它设备连接。
2.2 通讯方式
1、如果用UART方式和其它设备通讯,在模块的硬件上不需要做任何设置,仅仅
设置软件的波特率为57600bps;
2、如果通过IIC的方式和其它设备通讯,本模块只能作为severs,不能作为master
使用。
并且在硬件上要有相应的跳线支持,用来设置本模块的IIC地址。
见附图:
测距、测温、测光模块说明书
ADDRESS
附正面图
测距、测温、测光模块说明书
3 原理介绍
3.1 超声波测距原理及系统组成
超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的。
设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t,超声波在空气中的传播速度为c,则从传感器到目标物体的距离D
图2
障
碍
物生mV
测距、测温、测光模块说明书3.2 超声波发射电路
直接驱动CD4049芯片,后面的CD4049
为了提高系统的测量精度,本文设计了温度补偿电路。
系统采用National Semiconductor 所生产的温度感测器LM35,其输出电压与摄氏温标呈线性关系,0℃时输出为0V,每升高1℃,输出电压增加10mV 。
在常温下,LM35不需要额外的校准处理即可达到±1/4℃的准确率。
接线形式简单,在单电源工作模式下,测量范围为0~+175℃。
根据实际温度的值,利用上式可计算补偿声速。
附温度测量电路
测距、测温、测光模块说明书
通过总线通讯
LM92iic
利用检测温度
LM35AD
3.4
测距、测温、测光模块说明书
4 测量偏差的产生
经过测试分析,测量偏差主要是如下原因产生:超声波发射器的发散角
如图所示
发射头接收头
从第二个图可以看出,如果有这样的2个障碍物存在,必然会导致有测量偏差产生。
解决的方式有二种
1、更换发散角小的发射头
2、避免探测到这种结构的物体
测距、测温、测光模块说明书
5 模块功能测试
感谢您购买本模块,如有必要,请按照下述方式测试功能。
TXD RXD
GND+5V GND+5V
然后打开串口调试工具,(笔者用的是―――串口调试助手V2.2)设置波特率为57600bps和16进制显示,当连接好各种电线,通电后,应该能看到在窗口中不停的有数据被接收到。
测距、测温、测光模块说明书
特别说明:每次接收到7个字节的数据,以55开头的3个数据是超声波返回的距
离数据,前高后低,例如16进制数据0354就是当前距离,
换算成10进制就是852mm ,单位是毫米;以66开头的2个数据是温度数据,1B
换算成10进制就是
27摄氏度,单位是摄氏度;最后一个以77开头的是光照度数据。
距离数据
光照度设置波特率
为57600
16进制设置
测距、测温、测光模块说明书6 实物照片。