W nowoczesnej technologii inteligentny sprzęt stał się integralną częścią naszego codziennego życia. Od inteligentnych urządzeń domowych po pojazdy autonomiczne, postępy w technologii czujników uczyniły te urządzenia bardziej inteligentnymi i wydajnymi. Wśród różnych czujników, czujnik odległości ultradźwiękowej HC-SR04 jest niewątpliwie jednym z najczęstszych i najważniejszych komponentów. Niniejszy dokument zawiera szczegółowe wprowadzenie do cech, specyfikacji modułu HC-SR04 oraz jego zastosowań w rozwoju inteligentnego sprzętu.
Wprowadzenie do modułu
Czujnik odległości ultradźwiękowej HC-SR04 to wysokowydajny, niskokosztowy czujnik pomiaru odległości. Może zapewnić bezkontaktowe pomiary odległości od 2 cm do 400 cm z dokładnością do 3 mm. Ta precyzja i zakres pomiarowy czynią HC-SR04 idealnym wyborem do różnych zastosowań, w tym unikania przeszkód przez roboty, pomiaru odległości obiektów oraz inteligentnych systemów transportowych. Główne komponenty modułu to nadajnik ultradźwiękowy, odbiornik i układ sterujący. Nadajnik emituje sygnały ultradźwiękowe, które są odbijane po napotkaniu przeszkody. Odbiornik przechwytuje odbite sygnały, a układ sterujący oblicza odległość między przeszkodą a modułem.
Specyfikacje
-
Napięcie robocze: 5V
-
Prąd roboczy: 15mA
-
Temperatura pracy: -20°C do +60°C
-
Sygnał wyzwalający wejścia: impuls TTL 10us
-
Wyjście Sygnał Echo: Sygnał o poziomie TTL na wyjściu, proporcjonalny do odległości
-
Maksymalny zasięg: 4m
-
Minimalny zakres: 2cm
-
Częstotliwość pracy: 40kHz
-
Kąt pomiaru: 15 stopni
-
Materiał: Plastik
-
Wymiary: Około 45*20*25mm
Schemat okablowania
Aby obsługiwać HC-SR04 za pomocą Raspberry Pi, piny modułu muszą być poprawnie podłączone do pinów GPIO Raspberry Pi. Podłącz 0V Raspberry Pi do GND modułu (czarny przewód); 5V Raspberry Pi do VCC modułu (czerwony przewód); GPIO7 Raspberry Pi do Trig modułu (żółty przewód); oraz GPIO1 Raspberry Pi do Echo modułu (niebieski przewód).

Przykład kodu
Oto przykład w Pythonie użycia HC-SR04 z Raspberry Pi:
Schemat zasady działania
Moduł HC-SR04 działa poprzez emisję sygnałów ultradźwiękowych, które odbijają się po napotkaniu przeszkody. Odbiornik przechwytuje sygnał echa, a układ sterujący przetwarza go, aby obliczyć odległość między przeszkodą a modułem. Proces ten jest szybki i wydajny, zapewniając precyzyjny i rzeczywisty pomiar odległości.

Zjawiska eksperymentalne
Moduł ultradźwiękowy HC-SR04 może zapewnić niezawodne wsparcie w pomiarze odległości w różnych scenariuszach, takich jak unikanie przeszkód przez roboty, inteligentny dom, pomoc w parkowaniu w garażu oraz wykrywanie poziomu wody. Poprzez ustawienie przeszkód przed modułem, wyjście wyświetla odległość między przeszkodą a modułem, osiągając wysoką precyzję pomiaru odległości. Moduł ultradźwiękowy HC-SR04 jest szeroko stosowany w automatycznym unikaniu przeszkód, wykrywaniu obiektów oraz scenariuszach pomiaru odległości. Jest powszechnie spotykany w inteligentnych robotach, pojazdach autonomicznych oraz systemach inteligentnego domu.
Jeśli pracujesz nad projektem wykorzystującym czujnik odległości ultradźwiękowej HC-SR04, nasza strona internetowa oferuje szeroki wybór produktów z czujnikami odległości ultradźwiękowej, a także możemy wyprodukować spersonalizowany czujnik odległości ultradźwiękowej zgodnie z Twoimi
wymaganiami.
OpenELAB to
platforma rozwojowa typu all-in-one dla globalnych entuzjastów elektroniki AIoT oraz
społeczność open-source dla inżynierów elektroniki. Oprócz udostępniania modułów dla deweloperów online, nasze usługi obejmują również spersonalizowaną
produkcję różnych części elektronicznych, takich jak mikroprzełączniki i baterie, a także części plastikowe lub metalowe poprzez
druk 3D, formowanie wtryskowe, CNC, cięcie laserowe itd.
Oprócz czujnika odległości ultradźwiękowej HC-SR04, OpenELAB oferuje inne usługi zaopatrzenia w komponenty elektroniczne, takie jak
czujniki, wyświetlacze, IoT, oraz
więcej. OpenELAB posiada przyjazną dla użytkownika stronę internetową, która ułatwia znalezienie potrzebnych komponentów, a także oferuje szybką wysyłkę do klientów na całym świecie.
Co więcej, OpenELAB oferuje
Projektowanie jako usługa (
DaaS) dla optymalizacji projektów,
Produkcję jako usługę (
MaaS) dla produkcji,
Łańcuch dostaw jako usługa (
SaaS) dla wsparcia łańcucha dostaw oraz
Jakość jako usługa (
QaaS) dla kontroli jakości produktów AIoT przechodzących do produkcji masowej, zapewniając płynne przejście do
fazy produkcji komercyjnej.
Co najważniejsze, OpenELAB jest zaangażowany w budowanie globalnej społeczności open-source dla deweloperów elektroniki AIoT. Poprzez otwartą społeczność OpenELAB, deweloperzy w rewolucji elektroniki AIoT mogą współpracować, wzajemnie się wspierać oraz tworzyć kulturę wzajemnego szacunku i współdzielenia, generując więcej innowacyjnych inteligentnych produktów sprzętowych AIoT dla świata.