Ультразвуковой датчик «HC-SR04»


Фото ультразвукового датчика "HC-SR04"
Фото ультразвукового датчика «HC-SR04»

Принцип работы:

Датчик «HC-SR04» состоит из ультразвукового передатчика, приемника и управляющей схемы. Чтобы начать измерение расстояния с помощью этого датчика, необходимо подать на его вход «Trig» импульс высокого уровня длительностью 10 мкс, после этого ультразвуковой передатчик излучит 8 импульсов с частотой 40 кГц. После возврата отраженного сигнала (эха) от объекта и получения его ультразвуковым приемником, на выходе датчика  «Echo»  появится импульс высокого уровня, ширина которого прямо пропорциональна измеряемому расстоянию до объекта.

Длительность этого импульса будет зависеть от дистанции до объекта и будет в пределах 150 мкС — 25 мС или если не пришел отраженный сигнал (нет препятствия в зоне действия датчика), то длительность будет 38 мС.

Расстояние до объекта можно вычислить по формуле: длительность импульса высокого уровня на выходе «Echo» в микросекундах / 58 = сантиметры до объекта.

Также, расстояние равно длительности импульса на выходе «Echo» в микросекундах, умноженной на скорость звука в воздухе (340 м/С), деленной на 2.

Временная диаграмма:

Временная диаграмма "HC-SR04"

 

Диаграмма направленности:

HC-SR04-диаграмма-направленности

Технические характеристики:

  • Напряжение питания постоянного тока, В: 5
  • Потребляемый ток (в покое), мА: < 2
  • Потребляемый ток (рабочий), мА: 15
  • Эффективный угол работы: < 15°
  • Дальность измерения, см: 2-400
  • Разрешение: 0,3 см
  • Рабочая частота, кГц: 40
  • Размеры модуля, мм: 45*20*15

Подключение  датчика «HC-SR04»:

  • VCC — «+» питания
  • Trig — вход для запуска процесса измерения (для этого надо подать на этот вход импульс высокого уровня (TTL) длительностью 10 мкс)
  • Echo — выход на котором после запуска процесса измерения и возврата отраженного ультразвукового сигнала от объекта, будет импульс высокого уровня (TTL), ширина которого прямо пропорциональна расстоянию до объекта.
  • GND — общий
Купить ультразвуковой датчик «HC-SR04» с бесплатной доставкой можно здесь.

Related Post

Добавить комментарий