藍牙智能小車教程:超聲波測距

今天開始更新藍牙智能小車的教程啦,很多朋友可能都見到智能小車上搭載了超聲波模塊,通常用來避障,使得下車在遇到障礙物以後能夠自動判斷並且拐彎行駛,不至於撞到障礙物。其實,超聲波在我們的生活中有很多的實際應用的例子,比如我們汽車上的倒車雷達、檢測液麵高低的液位檢測器等等都是利用了超聲波。


在智能小車上我們使用經濟實惠的HC-SR04模塊,它具備簡單、通用性強燈等特點,更重要的是非常容易買到並且價格不貴,某寶上搜索就有一大把。
藍牙智能小車教程:超聲波測距

HC-SR04模塊

在使用之間我們先看看超聲波模塊測距的原理:超聲波測距原理是在超聲波發射裝置發出超聲波,它的根據是接收器接到超聲波時的時間差,與雷達測距原理相似。 超聲波發射器向某一方向發射超聲波,在發射時刻的同時開始計時,超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收器收到反射波就立即停止計時。

藍牙智能小車教程:超聲波測距

超聲波測距原理

(超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,根據計時器記錄的時間t,就可以計算出發射點距障礙物的距離(s),即:s=340t/2)

知道原理以後,我們發現需要測出距離最關鍵的在於測出啟動發送超聲波和接收到超聲波的時間,需要計算時間我們很容易想到單片機的定時器功能,在發送超聲波以後單片機開啟定時器計時,接收到超聲波信號以後關閉定時器計時,這樣我們就知道超聲波從發出到接收的時間了。得到時間以後根據公式就可以計算出距離了。

HC-SR04有四個引腳,GND、Echo、Trig、VCC,GND和VCC是電源輸入,是5V供電的。Trig為發送引腳,Echo為接收引腳,在使用的過程中接到單片機控制,我們這裡Echo接到P2.0、Trig接到2.1

HC-SR04的工作時序為:單片機控制Trig引腳給出至少10us的高電平信號,模塊內部電路循環發出8個40KHz的脈衝信號。等待從Echo引腳讀取高電平信號,讀取到高電平說明接收到發送出去的超聲波信號了。

藍牙智能小車教程:超聲波測距

HC-SR04超聲波模塊工作時序

根據超聲波模塊的時序,我們設計軟件程序設計流程圖。

藍牙智能小車教程:超聲波測距

程序流程圖

軟件設計好以後下載到智能車上看一下效果:

藍牙智能小車教程:超聲波測距

20CM測試

藍牙智能小車教程:超聲波測距

10CM測試

藍牙智能小車教程:超聲波測距

5CM測試

今天的藍牙智能小車教程,超聲波測距就分享到這裡,後續會持續更新,下一期我們一下學習紅外遙控器的使用。想學的同學們趕緊關注我哦!

科技改變生活,關注搞搞單片機,瞭解更多單片機知識,一起玩轉單片機。


分享到:


相關文章: