Arduino uno 实现超声波测距报警

原创

wx65f156b400b43 2024-03-15 22:25:42 博主文章分类：单片机 ©著作权

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前言

学习超声波传感器基本原理，并利用超声波传感器模块实现在给定的有效范围内实现报警。该模块可运用在倒车报警、靠近报警、危险距离靠近报警等

注：当然也可以做一个赛博木鱼

一、实验目的

使用Arduino uno 及超声波传感器（HC-SR04）模块实现在有效范围内报警。

二、实验材料

1.硬件 Arduino uno 开发板、超声波传感器（HC-SR04）模块、面包板、杜邦线、蜂鸣器、LED、电阻 2、软件 Arduino IDE 、Fritizing

三、实验模块简介

HC-SR04使用说明：https://pdf1.alldatasheetcn.com/datasheet-pdf/download/1132203/ETC2/HC-SR04.html

测距原理：如图所示，同初中物理学过一样。波由物体发出后碰撞到另一物体后发射回来，接收装置接受。此过程波往返一次，路程为距离的二倍。

Arduino uno 实现超声波测距报警_超声波传感器

四、模块搭建

Arduino uno 实现超声波测距报警_超声波传感器_02

注：如图所示，声光均为低电平触发。

五、程序

// 设定SR04连接的数字引脚
const int trigPin = 5; //设置接受引脚
const int echoPin = 6; //设置发射引脚


float sound_spd=343;//声速初始值
float distance; //距离


//设定声、光装置的报警引脚
int beepPin = 4;
int ledPin = 7;

void setup() 
{   
  
  // 初始化串口通信及连接SR04的引脚
  Serial.begin(9600); //设置波特率
  pinMode(trigPin, OUTPUT); 
  // 要检测引脚上输入的脉冲宽度，需要先设置为输入状态
  pinMode(echoPin, INPUT); 
  Serial.println("Ultrasonic sensor:");
  //设置声光引脚
  pinMode(beepPin, OUTPUT);
  digitalWrite(beepPin, HIGH);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  digitalWrite(ledPin, HIGH);
} 

void loop() 
{ 
   // 产生一个10us的高脉冲去触发TrigPin 
  digitalWrite(trigPin, LOW); 
  delayMicroseconds(2); 
  //产生高脉冲前线产生2us低脉冲，确保高脉冲的纯净

  digitalWrite(trigPin, HIGH); 
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW); 


    // 检测脉冲宽度，并计算出距离
  distance = pulseIn(echoPin, HIGH)/ 58.00;
  if(distance<50 ){
  //此时为警报距离，触发声光报警装置
      digitalWrite(beepPin, LOW);
      delay(10);
      digitalWrite(beepPin, HIGH);
      delay(20);
      digitalWrite(ledPin, LOW);
      delay(10);
      digitalWrite(ledPin, HIGH);
      delay(20);
      
//此时为警报距离，输出报警距离
      Serial.print("警报 距离：");
      Serial.print(distance);
      Serial.print("cm"); 
      Serial.println(); 
      delay(50);   
  } else{ 
   		Serial.print("安全 距离：");
        Serial.print(distance); 
        Serial.print("cm"); 
        Serial.println(); 
        delay(50); 
        } 
 Serial.print(distance);          
}