Tutorial Arduino: Sensor ultrasonidos HC-SR04 5/5 (2)

El módulo HC-SR04

Un sensor ultrasónico como el HC-SR04 tiene muchas aplicaciones debido a su bajo coste y su facilidad de uso.

Ultrasonido significa literalmente “sonido más allá de lo que los humanos escuchan“, que es la señal emitida por el módulo. Midiendo cuándo se emite la señal y cuándo se devuelve al receptor, podemos medir la distancia entre el sensor de ultrasonidos y el cuerpo que reflejó la señal. En este tutorial, usaremos el HC-SR04 con un Arduino para medir la distancia de un obstáculo.

Características del HC-SR04

El módulo de medición ultrasónico HC – SR04

  • Ofrece una función de medición sin contacto de 2cm – 400cm, la precisión de medición puede alcanzar los 3mm.
  • Los módulos incluyen transmisores ultrasónicos, receptor y circuito de control.
  • El principio básico del trabajo: (1) Usando el disparador IO para al menos 10us de señal de alto nivel, (2) El módulo envía automáticamente ocho 40 kHz y detecta si hay una señal de pulso de vuelta. (3) Si la señal de retorno, a través del nivel alto, el tiempo de duración de la E/S de salida alta es el tiempo que transcurre entre el envío del ultrasonido y el retorno. Distancia de prueba = (tiempo de nivel alto×velocidad del sonido (340M/S) / 2,
  • El cable se conecta directamente de la siguiente manera.
  • 5V Alimentación Trigger Pulse Input Echo Pulse Output 0V Ground
  • Voltaje de trabajo DC 5 V
  • Corriente de trabajo 15mA
  • Frecuencia de trabajo 40Hz
  • Rango máximo 4m
  • Alcance mínimo 2 cm
  • Ángulo de medición 15 grados
  • Señal de entrada de disparo 10uS pulso TTL Salida de eco Señal de entrada Señal de palanca TTL y el alcance en proporción
  • Dimensión 45*20*15mm

El módulo HC-SR04 tiene cuatro pines (Vcc, Trigger, Echo, Gnd) como se muestra:

carácterísticas del módulo HC-SR04

Cuando el perno del disparador se mantiene en alto, el módulo comienza a emitir señal ultrasónica hasta que el perno se tira hacia abajo. Si la señal encuentra un obstáculo, volverá al módulo. Como resultado, el “eco” de la señal se utiliza para medir la distancia: la duración entre el envío de la señal y el retorno de la señal se puede leer en el pin de eco como un pulso.

La distancia en centímetros entre el HC-SR04 y el obstáculo puede calcularse utilizando

formula distancia módulo

donde 0.034 se deriva de la velocidad del sonido: 340 m/s

Cómo conectar el sensor ultrasonico a Arduino

como conectar el sensor ultrasonico a arduino

HC-SR04 Arduino
VCC 5 V
Trig Pin 2
Echo Pin 3
GND GND

Código para cargar en nuestro Arduino

Aquí hay un Sketch de Arduino que mide la distancia de un obstáculo y lo imprime en el monitor serie:

// Trigger Pin -> Arduino Pin 9
// Echo Pin -> Arduino Pin 10

const int trigger = 9;
const int echo = 10;

// defines variables
long _time;
int distance;

void setup() {
pinMode(trigger, OUTPUT);
pinMode(echo, INPUT);
Serial.begin(9600);
}

void loop() {
// This sequence is required to clear the trigger pin
digitalWrite(trigger, LOW);
delayMicroseconds(2);

// Send a 10 micro second pulse
digitalWrite(trigger, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigger, LOW);

// Reads the echo pin for the duration of the signal travel
duration = pulseIn(echo, HIGH);

// distance = duration * speed of sound / 2
distance= duration*0.034/2;

// Prints the distance on the Serial Monitor
Serial.print("Distance: ");
Serial.print(distance);
Serial.print(“ cm”);
}

 

Sensor de ultrasonidos HC-SR04 para medir distancias y mostrarlas en una pantalla LCD

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