Comment utiliser un capteur à ultrasons avec Arduino
Capteur à ultrasons avec arduino
HC-SR04 est l'un des capteurs à ultrasons les plus utilisés avec Arduino. Ce capteur détermine à quelle distance est un objet. Il utilise le sonar pour déterminer la distance de l'objet. Normalement, il a une bonne gamme de détection avec une précision de 3 mm, mais il est parfois difficile de mesurer la distance des matériaux doux comme le tissu. Il est livré avec un émetteur et un récepteur intégrés. Le tableau suivant décrit les spécifications techniques de ce capteur.
| Caractéristiques | Valeur |
| Tension de fonctionnement | 5V DC |
| Courant de fonctionnement | 15m |
| Fréquence de fonctionnement | 40 kHz |
| Gamme min | 2 cm / 1 pouce |
| Gamme maximale | 400 cm / 13 pieds |
| Précision | 3 mm |
| Angle de mesure | <15 degree |
Brochage
Le capteur à ultrasons HC-SR04 a quatre épingles:
- VCC: Connectez cette broche à Arduino 5V
- GND: Connectez cette broche avec Arduino GND
- Trigonométrie: Cette broche reçoit le signal de contrôle de la broche numérique Arduino
- Écho: Cette broche renvoie une impulsion ou un signal à Arduino. Le signal d'impulsion arrière reçue est mesuré pour calculer la distance.
Comment fonctionne Ultrasonic
Une fois le capteur à ultrasons connecté à Arduino, le microcontrôleur générera une impulsion de signal sur le Trigonométrie broche. Après que les capteurs reçoivent une entrée à la broche de trig, une onde ultrasonique est automatiquement générée. Cette vague émise frappera la surface d'un obstacle ou d'un objet dont nous devons mesurer la distance. Après cela, l'onde à ultrasons rebondira à la borne du récepteur du capteur.
Le capteur à ultrasons détectera l'onde réfléchie et calculera le temps total pris par l'onde du capteur à l'objet et de retour au capteur. Le capteur à ultrasons générera une impulsion de signal à la broche d'écho qui est connectée aux broches numériques Arduino une fois que l'Arduino reçoit le signal de la broche d'écho, il calcule la distance totale entre l'objet et le capteur en utilisant Formule de distance.
Comment connecter Arduino avec un capteur à ultrasons
Les broches numériques Arduino génèrent un signal d'impulsion de 10 microsecondes qui est donné à la broche de capteur ultrasonique 9 pour recevoir le signal entrant du capteur à ultrasons Une autre broche numérique est utilisée. Le capteur est alimenté en utilisant un sol Arduino et une broche de sortie 5V.
| Pin de capteur à ultrasons | Épingle arduino |
| VCC | Pin de sortie 5V |
| Trigonométrie | Pin9 |
| Écho | Pin8 |
| GND | GND |
Les épingles de trig et d'écho peuvent être connectées à l'une des épingles numériques Arduino. Ci-dessous l'image donnée représente le schéma de câblage d'Arduino avec un capteur à ultrasons HC-SR04.
Schémas
Comment programmer un capteur à ultrasons à l'aide d'Arduino
Pour programmer un capteur à ultrasons, connectez-le avec un arduino en utilisant le diagramme ci-dessus. Nous devons maintenant générer un signal d'impulsion à la broche de trig du capteur à ultrasons.
Générer une impulsion de 10 microsecondes à la broche 9 d'Arduino en utilisant DigitalWrite () et DelayMicrosecondes () les fonctions.
DigitalWrite (9, haut);DelayMicrosecondes (10);
DigitalWrite (9, bas);
Pour mesurer la sortie du capteur à la broche 8 Utilisez pulsein () fonction.
Durée_MicRosec = Pulsein (8, haut);Une fois l'impulsion reçue de la broche d'écho du capteur à la broche Arduino numéro 8. Arduino calculera la distance en utilisant la formule ci-dessus.
Distance_cm = 0.017 * durée_microsec;Code
int Triggerpin = 9; / * La broche 9 est définie pour la broche de trig de capteur * /int echopin = 8; / * La broche 8 est définie pour l'entrée de la broche d'écho du capteur * /
Durée du flotteurMicroSec, DistanceIncm;
void setup()
En série.commencer (9600); / * Communication série a commencé * /
/ * Triggerpin est défini sous forme de sortie * /
PinMode (TriggerPin, sortie);
/ * Echo Pin 9 est défini comme entrée * /
PinMode (Echopin, entrée);
VOID LOOP ()
/ * Générer une impulsion de 10 microsecondes pour trigager * /
DigitalWrite (Triggerpin, High);
DelayMicrosecondes (10);
DigitalWrite (TriggerPin, Low);
/ * mesure la durée de l'impulsion à partir de la broche d'écho * /
duréemicrosec = pulsein (échopine, haut);
/ * calculer la distance * /
Distanceincm = 0.017 * duréemicrosec;
/ * Imprimez la valeur au moniteur série * /
En série.print ("Distance:");
En série.Imprimer (DistanceIncm); / * Imprimer la distance en cm * /
En série.println ("cm");
retard (1000);
Dans le code ci-dessus, la broche 9 est définie sous forme de déclencheur tandis que la broche 8 est définie sous forme de broche de sortie pour le capteur à ultrasons. Deux variables duréemicrosec et à distance est initialisé. Utilisation de la fonction PinMode () La broche 9 est définie comme entrée tandis que la broche 8 est définie en sortie.
Dans le boucle La section du code à l'aide de la formule expliquée au-dessus de la distance est calculée et la sortie est imprimée sur le moniteur en série.
Matériel
Placer l'objet près du capteur à ultrasons.
Sortir
Distance approximative de 5.9cm est montré par le capteur à ultrasons sur le moniteur en série.
Maintenant, déplacez l'objet loin du capteur ultrasonique.
Sortir
Distance approximative de 10.8 cm est montré par le capteur à ultrasons sur le moniteur en série.
Conclusion
Le capteur à ultrasons est un excellent outil pour mesurer la distance en utilisant le fonctionnement sans contact. Il a une vaste application dans les projets d'électronique DIY où nous devons travailler avec la mesure à distance, la vérification de la présence d'un objet et le nivellement ou la position correcte de tout équipement. Cet article couvre tous les paramètres nécessaires pour faire fonctionner un capteur à ultrasons avec Arduino.