HC-SR04 ultralydssensor inkluderer en sender og en mottaker. Denne sensoren brukes til å finne ut avstanden fra målet. Her bestemmer hvor lang tid det tar å overføre og motta bølgene avstanden mellom sensoren og et objekt. Denne sensoren bruker lydbølger ved å bruke berøringsfri teknologi. Ved å bruke denne sensoren kan avstanden som kreves for målet måles uten skade og gir nøyaktige detaljer. Rekkevidden til denne sensoren er tilgjengelig mellom 2 cm og 400 cm.
Hva er HC-SR04 ultralydssensor?
HC-SR04 er en type ultralydssensor som bruker ekkolodd for å finne ut avstanden til objektet fra sensoren. Det gir et enestående utvalg av kontaktfri deteksjon med høy nøyaktighet og stabile målinger. Den inneholder to moduler som ultralydsender og mottaker. Denne sensoren brukes i en rekke applikasjoner som måling av retning og hastighet, innbruddsalarmer, medisinsk, ekkolodd, luftfukter, trådløs lading, ikke-destruktiv testing og ultralyd.
HCSR04-ultralyd-sensor
HC-SR04 Ultralydsensor Pin Pin Configuration
Denne sensoren inkluderer fire pinner, og pin-konfigurasjonen til denne sensoren blir diskutert nedenfor.
- Pin1 (Vcc): Denne pin gir en + 5V strømforsyning til sensoren.
- Pin2 (Trigger): Dette er en inngangspinne, som brukes til å initialisere måling ved å overføre ultralydbølger ved å holde denne pinnen høy i 10us.
- Pin3 (Echo): Dette er en utgangsstift, som går høyt i en bestemt tidsperiode, og det vil tilsvare varigheten av tiden for bølgen å gå tilbake til sensoren.
- Pin4 (Ground): Dette er en GND-pin som brukes til å koble til GND i systemet.
Egenskaper
De funksjonene til HC-SR04-sensoren Inkluder følgende
- De strømforsyning brukt til denne sensoren er + 5V DC
- Dimensjonen er 45 mm x 20 mm x 15 mm
- Hvilestrøm som brukes til denne sensoren er<2mA
- Inngangspulsbredden til utløseren er 10uS
- Driftsstrøm er 15mA
- Målevinkelen er 30 grader
- Avstandsområdet er 2 cm til 800 cm
- Oppløsningen er 0,3 cm
- Effektiv vinkel er<15°
- Driftsfrekvensområdet er 40Hz
- Nøyaktigheten er 3 mm
HC-SR04 Ultralydssensor fungerer
HC-SR04 ultralydssensor leveres med fire pinner, nemlig Vcc-pinne, utløserpinne, ekkopinne og bakkepinne. Denne sensoren brukes til å måle den nøyaktige avstanden mellom målet og sensoren. Denne sensoren fungerer for det meste på lydbølgene.
Når strømforsyningen blir gitt til denne modulen, genererer den lydbølgene for å reise gjennom luften for å treffe den nødvendige gjenstanden. Disse bølgene slår til og kommer tilbake fra objektet, og samles deretter av mottakermodulen.
Her er både avstanden og tiden som er tatt direkte proporsjonal fordi tiden det tar for mer avstand er høy. Hvis avtrekkerstiften holdes høy i 10 µs, vil ultralydbølgene bli generert som vil bevege seg med lydhastigheten. Så det skaper åtte sykluser av sonisk burst som vil bli samlet i Echo pin. Denne ultralydssensoren er grensesnittet med Arduino for å måle den nødvendige avstanden mellom sensor og objekt. Avstanden kan beregnes ved hjelp av følgende formel.
S = (V x t) / 2
Hvor ‘S’ er ønsket avstand
‘V’ er lydens hastighet
‘T’ er tiden det tar for lydbølger å komme tilbake etter å ha truffet objektet.
Den faktiske avstanden kan beregnes ved å dele verdien med 2, da tiden blir to ganger når bølgene beveger seg og kommer tilbake fra sensoren.
HC-SR04 Ultralydssensor med Arduino Board
Her gir vi et eksempel for HC-SR04 ultralydssensoren som bruker Arduino-styret . Denne sensoren er grensesnittet med et Arduino-kort.
ultralyd-sensor-med-Arduino-kort
De nødvendige komponentene i dette prosjektet inkluderer hovedsakelig Arduino UNO-styret , HC-SR04 ultralydssensor, brødbrett og jumperledninger. Forbindelsene til dette prosjektet er veldig enkle som følgende.
- VCC-pinnen på sensoren er koblet til 5V på Arduino
- Trig pin av sensoren er koblet til Pin 11 i Arduino
- Echo-pinnen til sensoren er koblet til Pin 12 i Arduino
- GND-pinnen til sensoren er koblet til GND-pinnen i Arduino
Arbeider
Måling av nøyaktig avstand kan oppnås ved å koble HC-SR04-sensoren til forskjellige typer Arduino-brett .
Først gir du strømforsyningen til sensoren for å slå på og koble GND-pinnen til denne sensoren til GND-pinnen på Arduino-kortet. Og sensormodulen kan drives opp med spenningsforsyningen til Arduino-kortet når strømmen som trekkes gjennom sensoren er under 15 mA. Så gjeldende rangeringer fra Arduino vil ikke påvirke sensoren.
Når det primære arrangementet er satt opp, kobler du begge pinnene til sensorer som Trig & Echo til Arduino-kortets inngangs- / utgangspinner. Som vi diskuterte tidligere, må utløserpinnen i sensoren holdes 10us i begynnelsen for å starte målemetoden. Så denne sensormodulen vil generere lydbølger med 40.000 Hz-frekvensen rundt hvert sekund fra kilden.
Når lydbølgene kommer tilbake, vil Echo-pinnen aktiveres til disse bølgene blir mottatt av mottakeren. Tiden vil bli målt ved hjelp av et Arduino-brett.
applikasjoner
De applikasjoner av HC-SR04 sensor Inkluder følgende,
- Denne sensoren brukes til å måle hastighet så vel som retningen mellom to objekter
- Den brukes til trådløs lading
- Medisinsk ultralyd
- Dette er vant til oppdage gjenstander & unngå hindringer ved å bruke roboter som biped, pathfinding, hindring av hindringer , etc.
- Dybdemåling
- Luftfuktere
- Denne sensoren brukes til å plotte gjenstandene i nærheten av sensoren ved å dreie den
- Ikke-destruktiv testing
- Ved å bruke denne sensordybden til groper, kan brønner måles ved å overføre bølgene gjennom vann.
- Integrert system
- Innbruddsalarmer
Dermed handler alt om HC-SR04 ultralydssensor . Fra informasjonen ovenfor kan vi til slutt konkludere med at denne sensoren bruker ekkolodd til å måle avstanden mellom sensor og objekt. Senderen sender et høyfrekvent lydsignal. Når signalet oppdager et objekt, reflekteres det tilbake til senderens ekkopinne. Tiden det tar for signaloverføring samt mottak tillater oss å bestemme avstanden til et objekt. Her er et spørsmål til deg, hva er de samme avstandsbestemmende sensorene?
