HC-SR04超声波模块原理图

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hc-sr04原理

hc-sr04原理

hc-sr04原理HC-SR04是一种基于超声波原理的距离测量模块,可广泛应用于机器人、汽车、无人机和智能家居等领域。

在测量原理方面,HC-SR04模块主要基于声音的传播速度来计算距离。

HC-SR04模块主要由超声波传感器、发射器和接收器组成。

它工作的原理是通过发送超声波脉冲并测量脉冲的回程时间来确定距离。

其工作过程如下:1. 发送超声波脉冲:HC-SR04模块内部的发射器会发出一系列超声波脉冲,通常以40kHz的频率进行。

2. 接收超声波信号:超声波传感器接收到反射回来的超声波信号,这些信号是由发射的超声波脉冲在目标物体上反射后返回的。

3. 计算回程时间:接收器会检测到从发射到接收到超声波信号的时间间隔,也就是回程时间。

回程时间可以通过超声波的速度和回程距离之间的关系计算得到。

4. 计算距离:根据声音在空气中的传播速度,一般为343米/秒,可以使用以下公式来计算距离:距离 = (回程时间 * 速度) / 2。

需要注意的是,由于超声波的传播速度受到环境条件的影响,如温度、湿度、空气浓度等因素,因此在实际应用中可能需要进行一定的校准。

HC-SR04模块具有以下优点:1. 非接触式测量:超声波可以在没有物理接触的情况下进行测量,可以应用于敏感的环境和物体。

2. 精度较高:通常,HC-SR04模块的测量精度可以达到2-3mm,足以满足大多数应用的要求。

3. 反应速度快:超声波的传播速度非常快,通常比光速稍慢,因此可以实时测量目标物体与传感器之间的距离。

4. 灵活性:HC-SR04模块小巧轻便,易于集成到各种设备中。

同时,它的使用也非常简单,只需发送一个脉冲信号即可。

总结起来,HC-SR04模块是一种基于超声波原理的距离测量模块,通过发送和接收超声波信号来计算目标物体与传感器之间的距离。

它具有非接触式测量、精度较高、反应速度快和灵活性的优点,广泛应用于不同领域和场景中。

HC-SR04超声波测距模块说明书

HC-SR04超声波测距模块说明书

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。

超声波传感器HC-SR04

超声波传感器HC-SR04
HC-SR04
产品应用领域
机器人避障 物体测距 液位检测 公共安防 停车场检测
主要技术参数
1:使用4:电平输出:底0V
5:感应角度:不大于15度 6:探测距离:2cm-450cm 7:高精度 可达0.2cm
接线方式,VCC、trig(控制端)、 echo(接收端)、 GND
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
型号及功能
HC-SR04超声波测距模块
相近产品
1、本模块性能稳定,测度距离精确。能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。模块高精度,盲区(2cm)超近,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力根据!
基本工作原理
(1)采用IO口TRIG触发测距,给至少10us的高电平信号;
(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IO口ECHO输出一个高电平,高电平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;
使用方法
本模块使用方法简单,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,即可以达到你移动测量的值

单片机应用之HC-SR04超声波倒车雷达

单片机应用之HC-SR04超声波倒车雷达

摘要倒车雷达又称为泊车辅助系统,是汽车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除驾驶员泊车和启动车辆前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除了视野死角和视线模糊的缺陷,提高了安全性。

超声波倒车雷达一般有超声波传感器、控制芯片和显示器组成。

现在的市场上倒车雷达大多采用超声波测距原理,驾驶者在倒车时,启动倒车雷达,在控制芯片的控制下,由位于汽车车尾保险杠上的探头发出超声波,遇到障碍物,产生回波信号,传感器接收到回波信号后经控制芯片数据处理,判断出障碍物与车之间的距离,由显示器显示距离并发出警告提示音,从而使驾驶者倒车时做到心中有数。

本文介绍一种基于STC89C51单片机的倒车雷达设计。

整个系统由51单片机最小系统、LCD1602液晶、HC-SRO4超声波模块、DS18B20温度传感器、按键模块和蜂鸣器模块组成。

超声波模块不断发送声波,实时回传测量信号给单片机,同时DS18B20模块也实时采集当前车内温度值,并兼顾超声波测距的温度补偿,用于提高测距精度。

LCD液晶用于显示当前超声波测距值、温度值和设定的倒车预警值。

当超声波测量距离小于预警值时,蜂鸣器鸣叫,发出提示音警告;反之,则蜂鸣器关闭。

预警值可通过按键进行设定。

关键词:倒车雷达超声波温度传感器 STC89C51ABSTRACTThe reversing radar, also known as the parking assist system, is a car safety assist device that can notify the driver of obstacles around the driver by sound or a more intuitive display, and relieve the trouble caused by the driver’s parking and starting the vehicle. And to help the driver to eliminate the defects of blind spots and blurred vision, and improve safety.The ultrasonic reversing radar generally consists of an ultrasonic sensor, a control chip and a display. Most of the reversing radars on the market now use the principle of ultrasonic distance measurement. When reversing, the driver activates the reversing radar. Under the control of the control chip, the probe on the rear bumper of the car emits ultrasonic waves and encounters obstacles. Wave signal: After the sensor receives the echo signal, it is processed by the control chip to determine the distance between the obstacle and the car. The distance is displayed on the display and a warning sound is issued, so that the driver is aware of it when reversing.This article introduces a reversing radar design based on STC89C51 microcontroller. The whole system consists of 51 single chip microcomputer minimum system, LCD1602 liquid crystal, HC-SRO4 ultrasonic module, DS18B20 temperature sensor, button module and buzzer module.The ultrasonic module continuously sends sound waves and sends back measurement signals to the single-chip microcomputer in real time. At the same time, the DS18B20 module also collects the current temperature in the vehicle in real time, and takes into account the temperature compensation of the ultrasonic distance measurement to improve the accuracy of the distance measurement. LCD liquid crystal is used to display the current ultrasonic distance measurement value, temperature value and set reverse warning value. When the ultrasonic measurement distance is less than the pre-warning value, the buzzer will sound and a warning tone will be issued; otherwise, the buzzer will be turned off. The warning value can be set by pressing the button.Keywords: reversing radar, ultrasonic temperature sensor, STC89C51目录第1章绪论....................................................................................................... - 4 -1.1课题背景与研究意义............................................................................. - 4 -1.2倒车雷达的发展过程及现状................................................................. - 4 -第2章系统总体设计......................................................................................... - 7 -第3章硬件设计................................................................................................. - 8 -3.1 STC89C51单片机....................................................................................... - 8 -3.2 超声波测距模块....................................................................................... - 12 -3.2.1 超声波测距原理............................................................................. - 12 -3.2.2 超声波测距实现............................................................................. - 13 -3.2.3 HC-SR04介绍................................................................................. - 14 -3.3 温度传感器模块....................................................................................... - 15 -3.3.1 DS18B20简介................................................................................. - 15 -3.3.2 DS18B20构造................................................................................. - 17 -3.3.3 DS18B20电路................................................................................. - 20 -3.4 LCD1602显示模块................................................................................... - 21 -3.5 按键模块................................................................................................... - 23 -3.6 声音报警模块........................................................................................... - 23 -3.7 本章小结................................................................................................... - 24 -第4章软件设计............................................................................................... - 25 -4.1 软件方案概述........................................................................................... - 25 -4.2 主程序设计............................................................................................... - 26 -4.3 超声波测距程序设计............................................................................... - 26 -4.4 温度采集程序设计................................................................................... - 26 -4.4.1 初始化............................................................................................. - 26 -4.4.2 ROM操作命令 ............................................................................... - 27 -4.4.3 数据处理......................................................................................... - 28 -4.4.4 程序流程图..................................................................................... - 29 -4.5 LCD1602程序设计................................................................................... - 31 -4.6 本章小结................................................................................................... - 31 -第5章Proteus仿真验证.................................................................................. - 32 -总结....................................................................................................................... - 34 -致谢....................................................................................................................... - 35 -第1章绪论近年来,随着汽车产业的迅速发展和人们生活水平的不断提高,我国的汽车数量正逐年增加,我国开始进入私家车时代,汽车的数量逐渐增加,造成公路、街道、停车场、车库等越来越拥挤,在公路、街道、停车场、车库等拥挤、狭窄的地方倒车时,驾驶员既要前瞻,又要后顾,稍微不小心就会发生追尾事故。

单片机超声块+LCD1602(HC-SR04)

单片机超声块+LCD1602(HC-SR04)

单片机超声模块+LCD1602显示(提示:用数码管显示参照这个网址/view/57ed956858fafab069dc02fc.html)了解超声模块我们要分几步来理解,包括它的工作原理和在单片机上的运行情况,只有两者相互理解透才能更好的利用超声模块来开发一些东东!不同型号的超声模块其实大致是一样,也就没必要区分型号,除非你是特别要求,对于爱好者,初学者,则是没必要这么苛刻!第一步:超声模块的工作原理参数的设置时序图的说明第二步:单片机的连接上面我们知道怎么连接单片机的线了,对于TRIG发射端,ECHO 接受端,它们只需要四I/O端口就可以。

我们要熟悉LCD1602的工作原理,不明白的参照我的这份文档,里面对1602的工作步骤说的很明白。

/view/170407ff0242a8956bece435.html第三步:程序的编写和功能的开发这里我选择TRIG = P1^0 ECHO = P3^2设置一个报警器,当距离超过200cm是就报警,不超过是就不报警。

/******************************************板子:郭天祥老师的52单片机板?设计者:蒋时间:2012-4-29学校:南昌航空大学******************************************/#include <reg51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit dula=P2^6;sbit wela=P2^7;sbit LCD_RS = P3^5;sbit LCD_RW = P3^6;sbit LCD_EN = P3^4;sbit d=P2^3;int time;int succeed_flag;uchar timeL;uchar timeH;uchar distance;sbit Trig=P1^0;sbit Echo=P3^2;uchar code dis1[] = {"The juli is: "};uchar dis2[] = {0x30,0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39}; void delay(int ms){int i;while(ms--){for(i = 0; i< 110; i++){_nop_();}}}void delay_20us(){uchar a ;for(a=0;a<100;a++);}bit lcd_busy(){bit result;LCD_RS = 0;LCD_RW = 1;LCD_EN = 1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();result = (bit)(P0&0x80);LCD_EN = 0;return result;}void lcd_wcmd(uchar cmd){while(lcd_busy());LCD_RS = 0;LCD_RW = 0;LCD_EN = 0;_nop_();_nop_();P0 = cmd;_nop_();_nop_();LCD_EN = 1;_nop_();_nop_();LCD_EN = 0;}void lcd_wdat(uchar dat){while(lcd_busy());LCD_RS = 1;LCD_RW = 0;LCD_EN = 0;P0 = dat;_nop_();_nop_();LCD_EN = 1;_nop_();_nop_();LCD_EN = 0;}void lcd_pos(uchar pos){lcd_wcmd(pos|0x80); //数据指针=80+地址变量}void lcd_init(){dula=0;wela=0;lcd_wcmd(0x38); //16*2显示,5*7点阵,8位数据delay(5);lcd_wcmd(0x38);delay(5);lcd_wcmd(0x38);delay(5);lcd_wcmd(0x0c); //显示开,关光标delay(5);lcd_wcmd(0x06); //移动光标delay(5);lcd_wcmd(0x01); //清除LCD的显示内容delay(5);}main(){uchar i,a,b,c;delay(10);lcd_init(); // 初始化LCDTrig=0; //首先拉低脉冲输入引脚EA=1; //打开总中断0TMOD=0x10; //定时器1,16位工作方式while(1){EA=0; //关总中断Trig=1; //超声波输入端delay_20us(); //延时20usTrig=0; //产生一个20us的脉冲while(Echo==0); //等待Echo回波引脚变高电平succeed_flag=0; //清测量成功标志EA=1;EX0=1; //打开外部中断0TH1=0; //定时器1清零TL1=0; //定时器1清零TF1=0; //计数溢出标志TR1=1; //启动定时器1delay(20); //等待测量的结果TR1=0; //关闭定时器1EX0=0; //关闭外部中断0if(succeed_flag==1){time=timeH*256+timeL;distance=time*0.0172; //厘米}if(succeed_flag==0){distance=0; //没有回波则清零}a=distance/100;b=(distance%100)/10;c=distance%10;lcd_wcmd(0x06); //向右移动光标lcd_pos(0); //设置显示位置为第一行的第1个字符i = 0;while(dis1[i] != '\0'){ //显示字符lcd_wdat(dis1[i]);i++;delay(2); //控制两字之间显示速度}lcd_pos(0x45); //设置显示位置为第二行第1个字符lcd_wdat(dis2[a]);delay(2);lcd_wdat(dis2[b]);delay(2);lcd_wdat(dis2[c]);delay(2);lcd_wdat('c');delay(2);lcd_wdat('m');delay(2);if(distance>200)d=0;elsed=1;}}void exter() interrupt 0 // 外部中断0是0号{EX0=0; //关闭外部中断timeH =TH1; //取出定时器的值timeL =TL1; //取出定时器的值succeed_flag=1;//至成功测量的标志}void timer1() interrupt 3 //{TH1=0;TL1=0;}一遍可能看的有点糊涂!多看几遍就可以看懂!不明白问me+739141300技术付出的是金钱和汗水,收获的是一份自信!。

传感器之超声波测距HC-SR04

传感器之超声波测距HC-SR04

传感器之超声波测距HC-SR04⼀.前⾔HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的⾮接触式距离感测功能,测距精度可达⾼到3mm;模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

像智能⼩车的测距以及转向,或是⼀些项⽬中,常常会⽤到。

智能⼩车测距可以及时发现前⽅的障碍物,使智能⼩车可以及时转向,避开障碍物,所以,我们今天就来学习⼀下这个传感器。

⼆.⼯作原理1.给超声波模块接⼊电源和地。

2.给脉冲触发引脚(trig)输⼊⼀个长为20us的⾼电平⽅波3.输⼊⽅波后,模块会⾃动发射8个40KHz的声波,与此同时回波引脚(echo)端的电平会由0变为1;(此时应该启动定时器计时)4.当超声波返回被模块接收到时,回波引脚端的电平会由1变为0;(此时应该停⽌定时器计数),定时器记下的这个时间即为超声波由发射到返回的总时长。

5.根据声⾳在空⽓中的速度为344⽶/秒,即可计算出所测的距离。

要学习和应⽤传感器,学会看懂传感器的时序图是很关键的,所以我们来看⼀下HC-SR04的时序触发图。

我们来分析⼀下这个时序图,先由触发信号启动HC-RS04测距模块,也就是说,主机要先发送⾄少10us的⾼电平,触发HC-RS04,模块内部发出信号是传感器⾃动回应的,我们不⽤去管它。

输出回响信号是我们需要关注的。

信号输出的⾼电平就是超声波发出到重新返回接收所⽤的时间。

⽤定时器,可以把这段时间记录下来,算出距离,别忘了结果要除于2,因为总时间是发送和接收的时间总和。

三.程序#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit Echo=P3^2;sbit Trig=P1^5;bit flag=0;/*********************************** 函数:void Delay5us() ---------------------- 说明:5微秒延时函数参数:⽆返回值:⽆***********************************/void Delay5us(){ uchar i; i--; i--; i--; i--; i--; i--; }void DelayMs(uint ms){ uint x,y; for(x=ms;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--); }void Init(){TMOD=0x21;SCON = 0x50;EA=1;ES=1;ET0=1;TH1=0Xfd;TL1=0xfd;TR1=1;}void Send(uint dat){SBUF=(dat/100)+ 48; // 发送百位while(!TI);TI=0;SBUF=(dat%100/10)+48; // 发送⼗位while(!TI); TI=0;SBUF=(dat%10)+48; // 发送个位while(!TI); TI=0;}uint Conut(void){uint time; // ⽤于记录测得的时间uint ss; // ⽤于记录测得的距离time = (TH0*256+TL0)*1.09; // 总时间TH0=0; TL0=0;if(flag==1) // 如果超出测量距离,则不传输数据 { flag=0; ss=0; }else{ss=time*1.7/100; // 空⽓中声⾳的速度是340m/s }return ss; }void main(void) {uint ss; Init();while(1){Trig=1;Delay5us();Delay5us();Trig=0;while(!Echo);TR0=1;while(Echo);ss=Conut(); // 计算Send(ss); // 将计算的值通过串⼝发送出去DelayMs(800);}四.总结上⾯这个程序的功能就是从测距传感器获得距离的数值,进⾏单位的转化后⽤串⼝进⾏输出,显⽰在串⼝助⼿中,转化后的单位为厘⽶,还有⼀点需要注意的是,触发输⼊和回响输出端在不同的板⼦上是不⼀样的,⼤家要根据⾃⼰的原理图及单⽚机⾃⼰修改,有什么问题可以互相交流0.0}void zd0() interrupt 1 { flag=1; }。

HC-SR04超声波测距模块

HC-SR04超声波测距模块

.超声波测距模块04C-SRH 1、产品特点:2cm-400cm 的非接触式距离感测功能,HC-SR04 超声波测距模块可提供基本工;模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

测距精度可达高到3mm作原理:模块自动发的高电平信号; (2) TRIG 触发测距,给至少 10us (1)采用 IO 口有信号返回,通过 40khz 的方波,自动检测是否有信号返回; (3) 8 送个输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声IO 口 ECHO(340M/S))/2;声速=(高电平时间*波从发射到返回的时间。

测试距离、实物图:2VCC 供如右图接线,,GND 为地电5V 源信线,TRIG 触发控制信响号输入,ECHO 回线。

等四支号输出图一实物图3、电气参数HC-SR04超声波模电气参工作电DC 5 V工作电15mA工作频率40Hz....4、超声波时序图:图二、超声波时序图以上时序图表明你只需要提供一个 10uS 以上脉冲触发信号,该模块内部将发出 8 个 40kHz 周期电平并检测回波。

一旦检测到有回波信号则输出回响信号回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。

由此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;或是:距离=高电平时间*声速(340M/S)/2;建议测量周期为 60ms 以上,以防止发射信号对回响信号的影响。

注:1、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的GND 端先连接,否则会影响模块的正常工作。

2、测距时,被测物体的面积不少于0.5 平方米且平面尽量要求平整,否则影响测量的结果、实物规格:5.。

HCSR04超声波测距模块

HCSR04超声波测距模块

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:。

hc-sr04原理

hc-sr04原理

hc-sr04原理HC-SR04是一种常用的超声波测距模块,它可以通过发送一束超声波并接收反射回来的信号来测量距离。

它常被应用在许多领域,例如无人机避障、机器人导航、车辆倒车雷达等。

下面将详细介绍HC-SR04的原理。

HC-SR04模块由超声波发射器和接收器以及相关电路组成。

当模块工作时,首先通过控制器发送一个短脉冲信号给超声波发射器。

发射器将脉冲信号转换成超声波信号并发射出去。

超声波在空气中传播的速度约为340米/秒。

当超声波遇到障碍物时,会被障碍物反射回来,并被超声波接收器接收。

接收器将接收到的超声波信号转换成电信号,并送回控制器进行处理。

控制器根据发送超声波和接收超声波之间的时间差来计算出距离。

当发射器发射超声波时,控制器开始计时。

当接收器接收到反射回来的超声波时,控制器停止计时。

通过计算时间差,控制器可以得知超声波在空气中的传播时间。

由于超声波在空气中的传播速度已知,因此可以通过时间和速度的关系计算出距离。

具体而言,距离可以通过以下公式来计算:距离 = 时间差 * 速度 / 2除了测量距离外,HC-SR04模块还可以测量超声波的宽度,因此可以用于检测物体的尺寸。

通过测量超声波的宽度,可以判断物体是否宽度足够大,并进行相应的控制。

此外,HC-SR04模块还可以测量物体的相对运动速度。

通过连续测量物体的位置变化,可以得知物体的运动速度。

这在某些项目中非常有用,例如实时检测车辆的速度、检测物体的振动频率等。

总之,HC-SR04模块通过发送和接收超声波信号来测量距离、宽度和速度。

利用超声波在空气中传播的速度,结合计时的方法,可以精确地测量各种物体的参数。

它的简单、便宜和高效使得它成为许多项目中不可或缺的组件。

基于51单片机的超声波测距模块

基于51单片机的超声波测距模块

基于51单片机的超声波测距模块By 黄阿阿阿厉第1章HC-SR04超声波测距模块说明1.1 产品特点HC-SR04超声波测距模块能提供2~400cm的非接触式距离感测功能,测量精度可以达到3mm;该模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

1.2 产品介绍HC-SR04模块实物如图1.1所示,引脚如图所示,从上到下分别为VCC,Trig,Echo和GND。

VCC,GND连接电源,Echo和Trig连接51单片机的引脚。

图1.1 HC-SR04模块实物图HC-SR04超声波电气参数如表1.1所示。

表1.1 HC-SRO4电气参数HC-SRO4超声波模块的时序图如图1.2所示。

图1.2 HC-SRO4的时序图HC-SR04的实物规格如图1.3所示。

图1.3 模块尺寸1.3 注意事项HC-SR04超声波模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的GND端先连接,否则会影响模块的正常工作。

使用该模块测距时,被测物体的面积不少于0.5平方米平面。

且平面要求尽量平整,否则会影响测量的结果。

1.4 模块分析根据时序图可以知道,只需通过单片机向模块的Trig端提供一个10us以上的脉冲出发信号,该模块内部将会发出8个40KHz的脉冲,并开始检测回波。

一旦检测到有回波信号则输出回响信号。

回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。

通过检测开始发射信号到收到回响信号的时间间隔,就可以计算得到距离。

根据时序图,这样的方式可能会存在误差,即误差是声音在空气的传播速度并不固定,虽然有一个标准的声速值V=340m/s,但是实际的声速并不固定,所以计算出来的数值在不同的地区会存在差异。

因为资料不足,这里我有一个猜测。

Echo输出电平置零的时刻应该是模块不再接受到回波信号的那一刻,这样,官方提供的计算方法才能说得通。

第2章程序和说明2.1 硬件平台说明本次测试使用的硬件平台,是手创科技提供的51单片机开发板,使用的单片机型号是STC89C52RC。

树莓派链接hc-sr04超声波测距模块简易教程-tstr

树莓派链接hc-sr04超声波测距模块简易教程-tstr

树莓派链接HC-SR04超声波测距模块简易教程最近试了试这个HC-SR04超声波测距模块,非常简便易用,下面就把我使用HC-SR04超声波测距模块简易教程分享给发烧友们。

如图所示,此模块共有4只引出脚,从左往右,第一脚为VCC,由于该模块工作电压为5V,因此需接在树莓派GPIO的2号针上;第二只脚为TRIG,输入触发信号,我接在树莓派GPIO的第15号针上;第三只脚为ECHO,输出回响信号,我接在树莓派GPIO的第16号针上;第四只脚为接地脚,接在树莓派GPIO的第6号针上。

该模块的工作原理为,先向TRIG脚输入至少10us的触发信号,该模块内部将发出8个40kHz周期电平并检测回波。

一旦检测到有回波信号则ECHO输出高电平回响信号。

回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。

由此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:距离=高电平时间*声速(340M/S)/2。

下面是代码1.#!/usr/bin/python2.#-*-coding:utf-8-*-3.4.import RPi.GPIO as GPIO5.import time6.7.def checkdist():8.#发出触发信号9.GPIO.output(22,GPIO.HIGH)10.#保持10us以上(我选择15us)11.time.sleep(0.000015)12.GPIO.output(22,GPIO.LOW)13.while not GPIO.input(23):14.pass15.#发现高电平时开时计时16.t1=time.time()17.while GPIO.input(23):18.pass19.#高电平结束停止计时20.t2=time.time()21.#返回距离,单位为米22.return(t2-t1)*340/223.24.GPIO.setmode(GPIO.BCM)25.#第15号针,GPIO2226.GPIO.setup(22,GPIO.OUT,initial=GPIO.LOW)27.#第16号针,GPIO2328.GPIO.setup(23,GPIO.IN)29.30.time.sleep(2)31.32.try:33.while True:34.print'Distance:%0.2f m'%checkdist()35.time.sleep(3)36.except KeyboardInterrupt:37.GPIO.cleanup()该程序每3秒测试一次距离,用ctrl+c停止。

基于51单片机的HC_SR04超声波测距系统制作

基于51单片机的HC_SR04超声波测距系统制作

基于51单片机带温度补偿的HC-SR04超声波测距系统利用从网上购买的HC-SR04超声波模块制作了一个测距装置,HC-SRO 4自身不带温度补偿功能,所以加上一个使用DS18B20故的温度测量模块。

整个系统包括:51单片机最小系统,超声波测距模块、温度测量模块、液晶显示模块。

使用了如下主要元器件:元件说明数量STC90C516RC 51单片机 1HC-SR04 超声波测距模块 1DS18B20 温度测量模块 1lcd1602 液晶显示模块 1系统电路图LCD1602LCjl6?tVLLD EK Uf |_3 st [aJi L_i )■■ H ■■rrFLVrv克51单片机最小系统单片机型号:STC90C516晶振:12Mhz,自己动手焊接的最小系统板。

LCD1602A 液晶显示模块:Pl ;P123 P134 F145 Fl?6 Pi6JW prg R.ST 9 RXDto TXD11 P32;CSI 12 P3A-CS2 1J PM U P351516 F37 K XT? IS XTl 1? GND20PIC 1 P1 0 VCC P1.1 POO F1.2 F0.1 F13 FD.2 P1.4 P0.3 PI.5 PC +Fl.fiPQ5PL7P0J5RSTXTOP0.7P3.QRxD EAVpp P3.L TQ3LEP 畏0G P3.2INT0 PSEN P3 3INT1 P2.7 P3.1T0 Pl 6 F3 5TI FZ5 F3.6 WR P2.4 P3.7RD P 工3 XTAL? P22XTAL1F2.1GND F2.038 ET137P02 36PC3 35P(4 34P(5 -4虽P 忆 32P(? ai… vcc-3029 2S LCDE 27 RD 26 25 P :424氏3 232? SCL21SDA P(*JHC-SR04超声波测距模块HC-SR04超声波测距模块可提供 2cm 至400cm 的非接触式距离感测功能,测距精度可达 3mm 模块自 身包括超声波发射器、接收器与控制电路。

HC-SR04超声波测距模块

HC-SR04超声波测距模块

HC-SR04超声波测距模块1、本模块性能稳定,测度距离精确。

能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。

模块高精度,盲区(2cm超近,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力根据!2主要技术参数:1使用电压:DC5V 2:静态电流:小于2mA3:电平输出:高5V 4:电平输出:底0V5:感应角度:不大于15度6:探测距离:2cm-450cm 7:高精度可达0.2cm接线方式,VCC trig (控制端)、echo (接收端)、GND3模块工作原理:(1) 采用10触发测距,给至少10us的高电平信号;(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IO输出一高电平,高电平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;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(V) XBCT)帮助(H)串口显示4、粗声波时序图:10uS 的 TTL磁信号循环发出8个40KHz 脉冲MA MB模块内部 发岀信号输岀回响 信号图二、超声波时序图以上时序图表明你只需要提供一个IOuS以上脉冲触发信号,该模块内部将 发出8个40kHz 周期电平并检测回波。

一旦检测到冇回波信号则输出回响信号。

回响信兮的脉冲宽度与所测的距离成正比。

由此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:或是:距离 =高电平时间拿声速(340M/S) /2;建议测量周期为60ms 以上.以防止发射信号 对回响信号的影响。

:)►►跨►搜案辭液卿▼ 共享▼ 刻录新建文件夹調▼ 03❷)1\ 如013目 LC1602显示 II瞬换目LCD12864如目 串口显示数码営显示超芦波PIC单片机C程瞬换目 51C 辭LC1602显示目LCD12864回响电平输出 与检测距离成比例超芦波PIC 单片机C 程 序HC-SR04瞬013目 51C 歸参考瞬013目 数码営显示93注:1.此模块不宜带电连接,若要带电连接’则先让模块的G^D 端先连接,否则会影响 模块的正常工作°氛测距时,被测物体的面积不少于0$平方米且平面尽量要求乎制,否则影响测量的 结果5鲁实物规格:超声波模块原理图iraj~Lia JHTmSTTTTE-1fhMr *rK.4 M ] MT P1 3 蒯 MlVOC i?C> QW FI R MCb H J 1ST TV JmTlJ^g?。

超声波测距模块(hc-sr04)用户手册

超声波测距模块(hc-sr04)用户手册

超声波测距模块(HC-SR04)
用户手册
版本号:
版本日期:2011-2-27
1.产品特色
产品框图
3.接口定义
4.模块工作原理
5.注意事项
1 产品特色:
1、典型工作用电压:5V。

2、超小静态工作电流:小于2mA。

3、感应角度:不大于15度。

4、探测距离:2cm-400cm
5、高精度:可达0.3cm。

6、盲区(2cm)超近。

7、完全谦容GH-311防盗模块。

8、带金属USB外壳,坚固耐用。

2 产品框图:
3 接口定义:
Vcc、 Trig(控制端)、 Echo(接收端)、 Gnd
本产品使用方法: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。

4 模块工作原理:
(1)采用IO触发测距,给至少10us的高电平信号;
(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IO输出一高电平,高电平持续的时间就是
(4)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;
5注意事项:
1:此模块不宜带电连接,如果要带电连接,则先让模块的Gnd端先连接。

否则会影响模块工作。

2:测距时,被测物体的面积不少于平方米且要尽量平整。

否则会影响测试结果。

超声波传感器HC-SR04

超声波传感器HC-SR04
一有输出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
型号及功能
HC-SR04超声波测距模块
相近产品
1、本模块性能稳定,测度距离精确。能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。模块高精度,盲区(2cm)超近,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力根据!
产品应用领域
机器人避障 物体测距 液位检测 公共安防 停车场检测
主要技术参数
1:使用电压:DC5V 2:静态电流:小于2mA
3:电平输出:+5V4:电平输出:底0V
5:感应角度:不大于15度 6:探测距离:2cm-450cm 7:高精度 可达0.2cm
接线方式,VCC、trig(控制端)、 echo(接收端)、 GND
HC-SR04
基本工作原理
(1)采用IO口TRIG触发Fra bibliotek距,给至少10us的高电平信号;
(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IO口ECHO输出一个高电平,高电平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;
使用方法
本模块使用方法简单,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,即可以达到你移动测量的值

hc-sr04原理

hc-sr04原理

hc-sr04原理
HCSR04是一种超声波测距传感器,其原理基于声波的传播和反射。

当发送器发送一个超声波脉冲时,它会在目标物体表面反射,并返回到接收器。

通过测量发送和接收之间的时间差,可以计算出距离。

HCSR04发送器通常使用频率为40kHz的声波信号,因为这种频率的声波可以被空气传播和反射,且在传输距离较短的情况下具有良好的精度。

接收器则会检测到反射的声波,并将其转换成电信号进行处理。

HCSR04使用的超声波测距原理与蝙蝠在黑暗中捕捉猎物的原理相似。

蝙蝠发送高频声波,然后通过接收反射信号来确定猎物的位置。

这种原理也被称为回声定位。

超声波模块HC-SR04调试以及数码管显示

超声波模块HC-SR04调试以及数码管显示

超声波模块HC-SR04简介以及编程1、本模块性能稳定,测度距离精确,模块高精度,盲区小。

产品应用领域:机器人避障物体测距液位检测公共安防停车场检测。

2 主要技术参数:1:使用电压:DC---5V2:静态电流:小于2mA3:电平输出:高5V4:电平输出:底0V5:感应角度:不大于15度6:探测距离:2cm-450cm7:高精度可达0.2cm实物图接线方式:VCC、trig(控制端)、echo(接收端)、GND基本工作原理:(1)采用IO口TRIG触发测距,给至少10us的高电平信号; (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IO口ECHO输出一个高电平,高电平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; 本模块使用方法简单,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,即可以达到你移动测量的值操作:初始化时将trig 和echo 端口都置低,首先向给 trig 发送至少10 us 的高电平脉冲(模块自动向外发送8个40K 的方波),然后等待,捕捉 echo 端输出上升沿,捕捉到上升沿的同时,打开定时器开始计时,再次等待捕捉echo 的下降沿,当捕捉到下降沿,读出计时器的时间,这就是超声波在空气中运行的时间,按照 测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2 就可以算出超声波到障碍物的距离。

下面是飞思卡尔XS128单片机测距的程序:while(1){PT1AD0_PT1AD00 = 1;//给超声波模块输入高脉冲PITINTE_PINTE1=1; //打开PIT1定时器while(!(counter0>=4)); //等待20usPITINTE_PINTE1=0;counter0 = 0;//关闭定时器,计数清零PT1AD0_PT1AD00 = 0; //trig管脚拉低PORTB_PB0 = 0; //指示灯0while(!(PT1AD0_PT1AD01 == 1)); //等待echo输出上升沿PORTB_PB1 = 0; //指示灯1PITINTE_PINTE0=1; //打开PIT0定时器while(!(PT1AD0_PT1AD01 == 0)); //等待下降沿distance = counter*17/20; //计算距离,单位CMPITINTE_PINTE0=0; //关闭定时器PORTB_PB2 = 0; //指示灯2PITINTE_PINTE0=1; //打开定时器定时500ms,数码管显示while(!(counter>=10000)){Showing(distance); //显示距离,精确1cm}PITINTE_PINTE0=0;counter=0; //关闭定时器,清零}。

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