HC-SR04超声波传感器包括一个发射器和一个接收器。这个传感器是用来找出离物镜的距离的。在这里，发射和接收波所花费的时间将决定传感器和物体之间的距离。该传感器通过使用非接触技术来使用声波。通过使用该传感器，可以在没有损坏的情况下测量目标所需的距离，并提供准确的细节。该传感器的可用范围在2厘米到400厘米之间。


什么是HC-SR04超声波传感器？

HC-SR04是一种超声波传感器，它使用声纳来找出物体与传感器的距离。它提供了出色的非接触式检测范围，具有高精度和稳定的读数。它包括两个模块，如超声波发射器和接收器。该传感器用于各种应用，如方向和速度测量、防盗报警器、医疗、声纳、加湿器、无线充电、无损检测和超声波检查。

ding="async" class="size-full wp-image-37068" src="https://uploads.9icnet.com/images/aritcle/20230518/HCSR04-ultrasonic-sensor.jpg" alt="HCSR04-ultrasonic-sensor" width="480" height="300" sizes="(max-width: 480px) 100vw, 480px">
HCSR04超声波传感器

HC-SR04超声波传感器引脚配置

该传感器包括四个引脚，下面将讨论该传感器的引脚配置。

  • 引脚1（Vcc）：此引脚为传感器提供+5V电源。
  • 引脚2（触发器）：这是一个输入引脚，用于通过保持该引脚高达10us来发送超声波来初始化测量。
  • 引脚3（回声）：这是一个输出引脚，在特定的时间段内变高，相当于波返回传感器的持续时间。
  • 引脚4（接地）：这是一个GND引脚，用于连接系统的GND。

特征

这个HC-SR04传感器的特点包括以下内容

  • 此传感器使用的电源为+5V DC
  • 尺寸为45mm x 20mm x 15mm
  • 该传感器使用的静态电流＜2mA
  • 触发器的输入脉冲宽度为10uS
  • 工作电流为15mA
  • 测量角度为30度
  • 距离范围为2厘米至800厘米
  • 分辨率为0.3厘米
  • 有效角度<15°
  • 工作频率范围为40Hz
  • 精度为3mm

HC-SR04超声波传感器工作

HC-SR04超声波传感器配有四个引脚，即Vcc引脚、触发器引脚、回声引脚和接地引脚。该传感器用于测量目标和传感器之间的精确距离。这个传感器主要工作在声波上。

当给这个模块供电时，它会产生声波，在空中传播，击中必要的物体。这些波撞击物体并从物体返回，然后由接收器模块收集。

在这里，距离和所花费的时间都是成正比的，因为距离越远所花费的费用就越高。如果触发器引脚保持高达10µs，则会产生超声波，超声波将以声速传播。因此，它产生了八个周期的音爆，这些音爆将聚集在回声针内。该超声波传感器与Arduino接口，用于测量传感器和物体之间的必要距离。可以使用以下公式计算距离。

S=（V x t）/2

其中“S”是所需距离

“V”是声音的速度

“t”是声波撞击物体后返回所需的时间。

实际距离可以通过将其值除以2来计算，因为一旦波传播并从传感器返回，时间将是两倍。

HC-SR04带Arduino板的超声波传感器

这里我们给出了一个使用Arduino板的HC-SR04超声波传感器的例子。该传感器与Arduino板接口。

ultrasonic-sensor-with-arduino-board
带Arduino板的超声波传感器

本项目所需组件主要包括Arduino UNO板、HC-SR04超声波传感器、面包板和跳线。这个项目的连接非常简单，如下所示。

  • 传感器的VCC引脚连接到Arduino的5V
  • 传感器的Trig引脚连接到Arduino中的引脚11
  • 传感器的Echo引脚连接到Arduino中的引脚12
  • 传感器的GND引脚连接到Arduino中的GND针脚

工作

通过将HC-SR04传感器与不同类型的Arduino板接口，可以实现精确距离的测量。

首先，将电源提供给传感器以打开，并将该传感器的GND引脚连接到Arduino板的GND针脚。当通过传感器汲取的电流低于15mA时，传感器模块可以通过Arduino板的电压供电。因此，Arduino电流额定值不会影响传感器。

一旦设置好主布置，则将Trig和Echo等传感器的两个引脚连接到Arduino板的输入/输出引脚。正如我们之前所讨论的，传感器中的Trig引脚必须在开始时保持10us，以便启动测量方法。因此，这个传感器模块将每秒从声源产生40000赫兹的声波。

当声波返回时，回声引脚将激活，直到接收器获得这些声波。时间将在Arduino板的帮助下进行测量。

应用

这个HC-SR04传感器的应用包括以下内容，

  • 该传感器用于测量两个物体之间的速度和方向
  • 用于无线充电
  • 医学超音波检查
  • 它用于检测物体并使用两足动物、寻路、避障等机器人避开障碍物。
  • 深度测量
  • 加湿器
  • 该传感器用于通过旋转传感器来绘制传感器附近的物体
  • 无损检测
  • 通过使用这种凹坑深度传感器，可以通过在水中传输波来测量井。
  • 嵌入式系统
  • 防盗报警器

因此，这一切都与HC-SR04超声波传感器有关。最后，根据以上信息，我们可以得出结论，该传感器使用声纳来测量传感器和物体之间的距离。发射机发送高频声音信号。一旦信号发现一个物体，它就会反射回发射器的回波引脚。信号传输和接收所花费的时间使我们能够确定到物体的距离。这里有一个问题要问你，什么是相同的距离确定传感器？