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HC-SR04 發(fā)布時間 時間�2025/1/7 14:21:48 查看 閱讀�1513

HC-SR04 是一款經(jīng)�(jì)�(shí)惠且易于使用的超聲波測距模塊,廣泛應(yīng)用于�(jī)器人、自動化控制、物�(lián)�(wǎng)(IoT)設(shè)備等�(lǐng)�。它通過�(fā)射和接收超聲波來測量與障礙物之間的距�,具有非接觸式檢測的特點(diǎn),并且提供了�2厘米�4米的有效測量范圍,精度可�(dá)3毫米�

主要特�

工作電壓�5V DC
  靜態(tài)電流:小�2mA
  測量角度:不大于15�
  盲區(qū):大�2厘米(即在這個范圍內(nèi)無法�(zhǔn)確測量)
  有效測量范圍�2厘米�400厘米(約0.8英寸�13英尺�
  分辨率:3毫米
  輸出信號:電平信號,高電平時間等同于超聲波往返時�
  溫度系數(shù):聲速隨溫度變化,需考慮溫度�(bǔ)償以提高精度
  接口:VCC, GND, Trig (觸發(fā)), Echo (回響)

工作原理

HC-SR04 的工作基于超聲波反射的原�。當(dāng)模塊接收到一個至�10微秒(μs)的高電平脈沖作為觸�(fā)信號�,它會自動發(fā)�8�40kHz的方波,并啟動內(nèi)部計時器。如果這些超聲波遇到障礙物,則會被反射回來。模塊接收到回波�,Echo引腳將輸出一個高電平脈沖,其持續(xù)時間等于超聲波從�(fā)射到返回的時��

�(yīng)用場�

�(jī)器人避障:幫助機(jī)器人感知周圍�(huán)境,避免碰撞�
  液位檢測:用于監(jiān)測液體容器內(nèi)的液面高��
  停車場系�(tǒng):檢測停車位是否被占用�
  智能家居:實(shí)�(xiàn)門�、窗戶開�(guān)狀�(tài)�(jiān)控等功能�
  工業(yè)自動化:在生�(chǎn)線中�(jìn)行物體定位和尺寸測量�

使用方法

為了使用 HC-SR04 �(jìn)行測�,通常需要一個微控制器(如Arduino、STM32等)來生成觸�(fā)脈沖并讀取Echo引腳的狀�(tài)。以下是基本步驟�
  連接硬件:將HC-SR04的VCC連接�5V電源,GND接地,Trig連接到MCU的一個GPIO引腳,Echo連接到另一個GPIO引腳�
  �(fā)送觸�(fā)信號:給Trig引腳�(fā)送一個至�10μs的高電平脈沖�
  等待響應(yīng):一旦Echo引腳�?yōu)楦唠�?,開始計時;直到Echo引腳再次�?yōu)榈碗�?,停止計時�
  計算距離:根�(jù)上述公式,利用計時結(jié)果計算實(shí)際距��
  處理�(shù)�(jù):對得到的距離值�(jìn)行�(jìn)一步處理,比如顯示在LCD屏幕上或者通過串口�(fā)送給電腦�

注意事項

溫度影響:由于聲速受溫度影響較大,在要求高精度的�(yīng)用中�(yīng)該加入溫度傳感器來�(jìn)行補(bǔ)��
  最小測量周期:建議每次測量之間留有足夠的時間間隔(例如60ms),以確保前一次發(fā)射的超聲波已�(jīng)完全消散,不會干擾下一次的測量�
  安裝位置:應(yīng)保證傳感器前方無障礙�,且盡量安裝在平坦表面上,以減少測量誤差�
  電源�(wěn)定性:提供�(wěn)定的5V電源對于獲得�(zhǔn)確的測量�(jié)果至�(guān)重要�

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