Comment interface le capteur de distance avec Arduino Uno
L'Arduino est livré avec différents types de planches et le type de carte le plus courant utilisé est la carte Arduino Uno en raison de sa compatibilité avec un large éventail d'appareils. Donc, pour connecter un capteur de distance avec un microcontrôleur, nous avons interfacé un capteur de distance avec une carte Arduino Uno dans cet article.
Capteur de distance à ultrasons (HC-SR04)
Le capteur de distance est utilisé pour diverses applications comme la mesure de la distance et de la détection des obstacles. Ce capteur est livré avec un récepteur et un émetteur et fonctionne sur les 5 volts. Les capteurs fonctionnent de telle manière que lorsqu'un émetteur envoie un signal, et le signal réfléchi est reçu au niveau du récepteur du capteur, il mesure la distance couverte par l'onde reçue.
La plage maximale pour ce capteur est de 4 mètres et génère une fréquence de 40 kHz.
Le capteur est livré avec les 4 broches au total et le détail de chaque broche est donné dans le tableau ci-dessous:
| Broche | Description |
|---|---|
| 1- (VCC) | Pour alimenter le capteur |
| 2- (écho) | La broche qui produit un signal lors de l'onde réfléchie est reçue |
| 3- (trig) | La broche qui produit une vague à ultrasons par les émetteurs |
| 4 (grnd) | PIN utilisé pour la mise à la terre du capteur |
Interfaçage du capteur de distance à ultrasons avec Arduino Uno
Pour interfacer le capteur de distance, le code Arduino est donné suivi par le schéma de la conception du circuit:
Ensemble matériel pour le capteur de distance d'interfaçage avec Arduino Uno
Pour interfacer le capteur de distance avec Arduino, nous avons utilisé la liste suivante des composants qui sont
- Arduino Uno
- Planche à pain
- Une conduite
- Fils de connexion
- Capteur de distance à ultrasons (SC-HR04)
- Une résistance de 220 ohms
Nous avons fourni une image ci-dessous pour assembler le matériel afin de comprendre clairement comment nous pouvons interfacer le capteur de distance avec Arduino.
Les fils bruns connectent la gâchette et les broches d'écho du capteur de distance à ultrasons avec Arduino uno. De plus, le fil bleu relie la LED à Arduino et nous avons utilisé la broche d'alimentation à 5 volts de l'Arduino pour alimenter les composants.
Code Arduino pour l'interfaçage du capteur de distance à ultrasons avec Arduino Uno
Le code Arduino pour interfacer le capteur de distance avec Arduino Uno est donné comme
#Define Trig 7 // Initialisez la broche de déclenchement pour le capteur#Define Echo 6 // Initialisez la broche d'écho pour le capteur
#Define LED 5 // Initialiser la broche pour LED
durée int;
void setup()
En série.commencer (9600); // Initialiser la communication série
pinmode (trig, sortie); // donnant le mode PIN pour déclencher la broche comme sortie
pinmode (écho, entrée); // donnant le mode PIN à la broche écho comme entrée
PinMode (LED, sortie); // donnant le mode PIN à la broche LED en sortie
VOID LOOP ()
longtemps, dist; / * Variable pour fort la distance et la valeur temporelle * /
DigitalWrite (Trig, Low); // donnant à l'état de déclencher la broche bas
DelayMicrosecondes (2); // Temps pour lequel la broche de déclenchement sera à l'état bas
DigitalWrite (Trig, High); // Donner la broche de déclenchement est aussi élevé
DelayMicrosecondes (10); // temps pour lequel la broche de déclencheur sera à l'état élevé
DigitalWrite (Trig, Low); // donnant à la broche de déclenchement l'état de bas
Durée = Pulsein (Echo, High); // Lire la broche d'écho
dist = (temps / 2) / 29.1; // calculer la distance en cm
si (dist <= 10) // if distance is less than 10 cm turn on the LED
En série.imprimer (dist); // affichant la valeur de distance sur le port série
DigitalWrite (LED, High); // donnant à la LED un état élevé
En série.println ("CM: LED est sur l'état");
retard (700);
else // sinon garder la LED à l'état bas
En série.imprimer (dist); // affichant la valeur de distance sur le port série
DigitalWrite (LED, Low); // donnant à la LED un état bas
En série.println ("CM: LED est hors de l'état");
retard (700);
Dans le code Arduino d'abord, nous avons attribué des broches pour les broches trig et écho du capteur de distance. Après cela, les épingles reçoivent leurs modes respectifs en utilisant pinMode () fonction.
Dans la fonction de boucle, nous avons généré l'impulsion à ultrasons avec le retard de 2 microsecondes et en utilisant la fonction de pulsein () L'impulsion à la broche d'écho est reçue.
De même, pour calculer la distance, nous avons utilisé cette formule:
Distance = (durée / 2) / 29.1;Ici, la durée est le temps donné par le capteur et il est divisé par les 2 parce que l'onde à ultrasons envoyée par le capteur, et elle a été reçue en frappant un objet à proximité. Nous avons donc calculé le temps que la vague a pris pour atteindre le capteur après avoir dévié. De plus, pour calculer la distance en centimètres, nous l'avons divisée à partir de 29.1.
Dans le dernier, nous avons utilisé la condition si else que si la distance est inférieure à 10.
Simulation
La simulation est réalisée à l'aide d'un logiciel de simulation et dans la simulation, car vous pouvez voir si la distance est inférieure à 10, la LED s'allume et la LED s'éteindra à mesure que la distance augmente à partir de 10.
Code Arduino Sortie de la distance d'interfaçage avec Arduino sur le matériel
Nous avons publié l'image du matériel assemblé pour interfacer le capteur de distance avec Arduino:
Voici le fonctionnement du capteur de distance:
Conclusion
Le capteur de distance est un capteur à ultrasons ayant une plage de 4 mètres qui peut être utilisé pour mesurer la distance ou la détection de tout obstacle. Ce capteur est principalement utilisé dans les robots ou dans le système de sécurité des voitures pour éviter toute collision à partir d'objets entrants. De plus, nous pouvons utiliser ce capteur en l'interfaçant avec Arduino Uno pour fabriquer des systèmes de détection de collision ou de détection d'obstacles.