基于Arduino使用HC-SR04 超声波模块

超声波传感器简介

超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器，超声波是振动频率高于20kHz的机械波，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点，超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应，超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

具体应用

一、超声波传感器可以对集装箱状态进行探测，将超声波传感器安装在塑料熔体罐或塑料粒料室顶部，向集装箱内部发出声波时，就可以据此分析集装箱的状态，如满、空或半满等。

二、超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体，但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。

三、超声波传感器可以应用于食品加工厂，实现塑料包装检测的闭环控制系统，配合新的技术可在潮湿环如洗瓶机、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。

四、超声波传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料，控制张力以及测量距离，主要为

包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等，超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。

（HC-SR04超声波模块）

HC-SR04超声波模块特点

HC-SR04超声波模块性能稳定，测度距离精确，能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美，模块高精度，盲区（2cm）超近，稳定测距。

技术参数

使用电压：DC5V

静态电流：小于2mA

电平输出：高5V

电平输出：低0V

感应角度：不大于15度

探测距离：2cm-450cm

高精度：可达3mm

工作原理

1、采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号

2、模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回

3、有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=（高电平时间*声速（340M/S））/2

使用方法

一个控制口发一个10US以上的高电平，就可以在接收口等待高电平输出，一有输出就可以开定时器计时，当此口变为低电平时就可以读定时器的值，此时就为此次测距的时间，方可算出距离，如此不断的周期测，就可以达到你移动测量的值了。

接线方式

Arduino Nano  <------>    HC-SR04超声波模块

           5V           <------>      VCC

          GND         <------>     GND

           D7           <------>      Trig

           D8           <------>      Echo

实验原理

利用Arduino Nano 结合HC-SR04超声波模块，读取测量距离的数值

程序测试----读取HC-SR04超声波模块在不同测距情况下的数值

1、Mixly 图形化编程程序

（图形化程序）

打开串口监视器，会显示HC-SR04超声波模块读取到不同距离的数值1、HC-SR04超声波模块距离障碍物近时读取到的数值

（串口数值显示）

2、HC-SR04超声波模块距离障碍物远时读取到的数值

（串口数值显示）

程序实现代码

1. float checkdistance_7_8() {
   
2.   digitalWrite(7, LOW);
   
3.   delayMicroseconds(2);
   
4.   digitalWrite(7, HIGH);
   
5.   delayMicroseconds(10);
   
6.   digitalWrite(7, LOW);
   
7.   float distance = pulseIn(8, HIGH) / 58.00;
   
8.   delay(10);
   
9.   return distance;
   
10. }
    
11. void setup(){
    
12.   pinMode(7, OUTPUT);
    
13.   pinMode(8, INPUT);
    
14.   Serial.begin(9600);
    
15. }

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基于Arduino使用HC-SR04 超声波模块

超声波传感器简介

超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器，超声波是振动频率高于20kHz的机械波，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点，超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波，碰到活动物体能产生多普勒效应，超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

具体应用

一、超声波传感器可以对集装箱状态进行探测，将超声波传感器安装在塑料熔体罐或塑料粒料室顶部，向集装箱内部发出声波时，就可以据此分析集装箱的状态，如满、空或半满等。

二、超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体，但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。

三、超声波传感器可以应用于食品加工厂，实现塑料包装检测的闭环控制系统，配合新的技术可在潮湿环如洗瓶机、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。

四、超声波传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料，控制张力以及测量距离，主要为

包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等，超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。

（HC-SR04超声波模块）

HC-SR04超声波模块特点

HC-SR04超声波模块性能稳定，测度距离精确，能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美，模块高精度，盲区（2cm）超近，稳定测距。

技术参数

使用电压：DC5V

静态电流：小于2mA

电平输出：高5V

电平输出：低0V

感应角度：不大于15度

探测距离：2cm-450cm

高精度：可达3mm

工作原理

1、采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号

2、模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回

3、有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=（高电平时间*声速（340M/S））/2

使用方法

一个控制口发一个10US以上的高电平，就可以在接收口等待高电平输出，一有输出就可以开定时器计时，当此口变为低电平时就可以读定时器的值，此时就为此次测距的时间，方可算出距离，如此不断的周期测，就可以达到你移动测量的值了。

接线方式

Arduino Nano  <------>    HC-SR04超声波模块

           5V           <------>      VCC

          GND         <------>     GND

           D7           <------>      Trig

           D8           <------>      Echo

实验原理

利用Arduino Nano 结合HC-SR04超声波模块，读取测量距离的数值

程序测试----读取HC-SR04超声波模块在不同测距情况下的数值

1、Mixly 图形化编程程序

（图形化程序）

打开串口监视器，会显示HC-SR04超声波模块读取到不同距离的数值1、HC-SR04超声波模块距离障碍物近时读取到的数值

（串口数值显示）

2、HC-SR04超声波模块距离障碍物远时读取到的数值

（串口数值显示）

程序实现代码

1. float checkdistance_7_8() {
   
2.   digitalWrite(7, LOW);
   
3.   delayMicroseconds(2);
   
4.   digitalWrite(7, HIGH);
   
5.   delayMicroseconds(10);
   
6.   digitalWrite(7, LOW);
   
7.   float distance = pulseIn(8, HIGH) / 58.00;
   
8.   delay(10);
   
9.   return distance;
   
10. }
    
11. void setup(){
    
12.   pinMode(7, OUTPUT);
    
13.   pinMode(8, INPUT);
    
14.   Serial.begin(9600);
    
15. }

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