Što je HC-SR04 ultrazvučni senzor: rad i njegove primjene

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





HC-SR04 ultrazvučni senzor uključuje odašiljač i prijemnik. Ovaj se senzor koristi za utvrđivanje udaljenosti od objektiva. Ovdje će vrijeme potrebno za prijenos i primanje valova odrediti udaljenost između senzora i objekta. Ovaj senzor koristi zvučne valove pomoću beskontaktne tehnologije. Korištenjem ovog senzora može se izmjeriti udaljenost potrebna za metu bez oštećenja i pruža točne detalje. Raspon ovog senzora dostupan je između 2 cm i 400 cm.

Što je HC-SR04 ultrazvučni senzor?

HC-SR04 je vrsta ultrazvučnog senzora koji pomoću sonara utvrđuje udaljenost objekta od senzora. Pruža izvanredan raspon detekcije bez kontakta s velikom preciznošću i stabilnim očitanjem. Sadrži dva modula poput ultrazvučnog odašiljača i prijemnika. Ovaj senzor koristi se u raznim primjenama poput mjerenja smjera i brzine, protuprovalnih alarma, medicinskih, sonarnih, ovlaživača zraka, bežičnog punjenja, ispitivanja bez razaranja i ultrazvuka.




HCSR04-ultrazvučni senzor

HCSR04-ultrazvučni senzor

Konfiguracija pin-a ultrazvučnog senzora HC-SR04

Ovaj senzor uključuje četiri pina, a konfiguracija pina ovog senzora razmatrana je u nastavku.



  • Pin1 (Vcc): Ovaj pin osigurava napajanje senzora od + 5V.
  • Pin2 (okidač): Ovo je ulazni pin, koji se koristi za inicijalizaciju mjerenja prenošenjem ultrazvučnih valova držeći ovaj pin visokom 10us.
  • Pin3 (Echo): Ovo je izlazni pin koji ide visoko za određeno vremensko razdoblje i bit će ekvivalentan vremenu trajanja povratka vala na senzor.
  • Pin4 (uzemljenje): Ovo je GND pin koji se koristi za spajanje na GND sustava.

Značajke

The značajke senzora HC-SR04 uključuju sljedeće

  • The napajanje za ovaj senzor koristi se + 5V DC
  • Dimenzija je 45mm x 20mm x 15mm
  • Struja mirovanja koja se koristi za ovaj senzor je<2mA
  • Širina ulaznog impulsa okidača je 10uS
  • Radna struja je 15mA
  • Kut mjerenja je 30 stupnjeva
  • Raspon udaljenosti je od 2 cm do 800 cm
  • Razlučivost je 0,3 cm
  • Efektivni kut je<15°
  • Raspon radne frekvencije je 40Hz
  • Točnost je 3 mm

HC-SR04 radi ultrazvučni senzor

Ultrazvučni senzor HC-SR04 dolazi s četiri pinova, i to Vcc pin, Trigger pin, Echo pin i Mround pin. Ovaj senzor koristi se za mjerenje točne udaljenosti između mete i senzora. Ovaj senzor uglavnom radi na zvučnim valovima.

Kad se ovaj modul napaja, on generira zvučne valove koji putuju zrakom i udaraju u potreban objekt. Ti valovi udaraju i vraćaju se s objekta, a zatim ih skuplja modul prijemnika.


Ovdje je i udaljenost kao i vrijeme izravno proporcionalno jer je vrijeme potrebno za veću udaljenost veliko. Ako se okidač drži 10 µs visokim, tada će se stvoriti ultrazvučni valovi koji će putovati brzinom zvuka. Tako stvara osam ciklusa zvučnog praska koji će se prikupiti unutar Echo pina. Ovaj ultrazvučni senzor povezan je s Arduinom kako bi se izmjerila potrebna udaljenost između senzora i objekta. Udaljenost se može izračunati pomoću sljedeće formule.

S = (V x t) / 2

Gdje je „S“ potrebna udaljenost

‘V’ je brzina zvuka

‘T’ je vrijeme potrebno za povratak zvučnih valova nakon udara u objekt.

Stvarna udaljenost može se izračunati dijeljenjem njene vrijednosti s 2 jer će vrijeme biti dva puta nakon što valovi pređu i vrate se sa senzora.

HC-SR04 ultrazvučni senzor s Arduino pločom

Ovdje dajemo primjer za korištenje ultrazvučnog senzora HC-SR04 ploča Arduino . Ovaj je senzor povezan s Arduino pločom.

ultrazvučni senzor-s-arduino-pločom

ultrazvučni senzor-s-Arduino-pločom

Potrebne komponente ovog projekta uglavnom uključuju ploča Arduino UNO , HC-SR04 ultrazvučni senzor, pločica i premosnice. Veze ovog projekta su vrlo jednostavne, poput sljedećih.

  • VCC iglica senzora spojena je na 5 V Arduina
  • Trig iglica senzora spojena je na pin 11 u Arduinu
  • Echo pin senzora povezan je s Pin 12 u Arduinu
  • GND pin senzora povezan je s GND pinom u Arduinu

Radno

Mjerenje točne udaljenosti može se postići povezivanjem senzora HC-SR04 sa različite vrste Arduino ploča .

Isprva dajte napajanje senzora da se uključi i spojite GND pin ovog senzora na GND pin na Arduino ploči. A modul senzora može se napajati napajanjem napona ploče Arduino kada je struja koja se provlači kroz senzor ispod 15 mA. Dakle, trenutne ocjene Arduina neće utjecati na senzor.

Jednom kada je postavljen primarni raspored, spojite oba pina senzora poput Trig & Echo na ulazne / izlazne pinove Arduino ploče. Kao što smo ranije razgovarali, Trig zatik u senzoru mora se držati 10us na početku da bi se započela metoda mjerenja. Dakle, ovaj senzorski modul generirat će zvučne valove frekvencijom od 40 000 Hz oko svake sekunde od izvora.

Kad se zvučni valovi vrate, Echo pin aktivirat će se sve dok prijemnik ne dobije te valove. Vrijeme će se mjeriti uz pomoć ploče Arduino.

Prijave

The primjena senzora HC-SR04 uključuju sljedeće,

  • Ovaj senzor koristi se za mjerenje brzine kao i smjera između dva objekta
  • Koristi se u bežičnom punjenju
  • Medicinska ultrasonografija
  • Ovo je naviklo na otkrivati ​​predmete i izbjegavajte prepreke pomoću robota kao što su dvonožni, traženje staza, izbjegavanje prepreka itd.
  • Mjerenje dubine
  • Ovlaživači zraka
  • Ovaj senzor koristi se za crtanje objekata u blizini senzora okretanjem
  • Ispitivanje bez razaranja
  • Korištenjem ovog senzora dubine jama, bušotine se mogu izmjeriti prijenosom valova kroz vodu.
  • Ugrađeni sustav
  • Alarmi za provalnike

Dakle, ovo je sve o HC-SR04 ultrazvučni senzor . Iz gornjih podataka konačno možemo zaključiti da ovaj senzor koristi sonar za mjerenje udaljenosti između senzora i objekta. Odašiljač šalje visokofrekventni zvučni signal. Jednom kada signal otkrije objekt, on se odbija natrag na eho iglu predajnika. Vrijeme potrebno za prijenos signala kao i za prijem omogućuje nam da odredimo udaljenost do objekta. Evo pitanja za vas, koji su isti senzori za određivanje udaljenosti?