Подключение дальномера к ардуино: d0_bf_d1_80_d0_be_d0_b4_d1_83_d0_ba_d1_82_d1_8b:hc-sr04-ultrasonic-sensor-distance-module [Амперка / Вики]

Ультразвуковой дальномер HC-SR04

2015-11-24

Автор Андрей Чепурко [email protected]

Здравствуйте, дорогие читатели. Сегодня мы поговорим о подключении ультразвукового дальномера HC-SR04 к нашей Ардуино. Думаю, это будет довольно таки интересно, так как данный дальномер очень часто используется в Ардуино — проектах из-за своей простоты в использовании и маленькой стоимости. Итак, преступим же!

Принцип работы дальномера очень прост: из одного “глазика” посылаются 8 импульсов частотой 40 КГц, отражаются от препятствия и принимаются во второй “глазик”. Дистанция получается по следующей формуле:

Ширина импульса ( в микросекундах ) / 58 = Дистанция ( в сантиметрах )

Основные характеристики:

• Рабочее напряжение: 3.8 — 5.5 В
• Потребляемый ток: 8 мА
• Частота: 40 КГц
• Максимальная дистанция измерения: 4 м
• Угол: 15º
• Размеры: 37x20x15 мм

Теперь возьмем все необходимое для подключения дальномера к плате:

Вот и все!

Собираем все по нижеприведенной схеме:

Теперь будем писать скетч для нашего дальномера:

Вот скетч:

На данный момент все, надеюсь, у вас все получилось с первого раза!

Удачи!

Дякуємо Вам за звернення! Ваш відгук з’явиться після модерації адміністратором.

11.02.2020 15:45:53

не работает, я Павел Сергеевич Гусевик ручаюсь, я никогда ещё не видел сайта хуже

04.04.2019 14:24:17

Можна було пояснити що і як робиться. А ви тут просто написали що яка команда(функція) робить у цій програмі. І розрахунки можна було детальніше пояснити.Штучний інтелект «Бот оцінок» розроблений 1.03.2019.Власник — АнонімПрограміст — Анонім(він не тільки коментарії писати може)

19.01.2019 10:30:51

Не работает!

26.12.2018 02:02:22

В статті echo i trig підключаються на 4 і 2 піни. А в скетчі на 9 і 8. Також було б добре якби ви написали що дані виводяться в Serial monitor(Arduino IDE (Arduino 1.8.5: Tools > Serial Monitor) Стаття для абсолютних початківців все такиДякую автору, мені була корисна

05.08.2018 13:04:05

Владимир, на Serial Monitor в Arduino IDE (Arduino 1.8.5: Tools > Serial Monitor) при подключении Arduino Leonardo по USB к компу

25.04.2018 18:20:43

я

20.04.2018 16:38:22

Здравствуйте.А куда выводятся показания????

Инфракрасный дальномер GP2Y0A02YK0F | 2 Схемы

Самым распространенным датчиком для измерения расстояния в диапазоне от десятков сантиметров до единиц метров для Arduino проектов является ультразвуковой локатор HC-SR04. Однако, этот вариант не является единственным. Альтернативой ультразвуковому локатору может служить инфракрасный дальномер SHARP GP2Y0A02YK0F. Данный локатор может измерять расстояние в диапазоне от 20 до 150 см. В частности примеры работы с подобными устройствами можно найти в классической книге [1] или в [2-3]. Данное устройство приобретено на aliexpress.ru всего за 4 доллара.

Датчик поставляется в антистатическом пакете

Датчик имеет пластмассовый корпус с габаритами 45 х 22 х 18 мм, масса 5 г без кабеля.

На корпусе имеются два крепежных отверстия, диаметром 3 мм с межцентровым расстоянием 37 мм.

Вместе с датчиком поставляют соединительный кабель длиной 190 мм.

• В кабеле красный провод – питание 5 В,
• черный – общий,
• желтый – сигнальный.

Ток, потребляемый устройством 33 мА [4-5], согласно измерениям автора обзора, ток потребления составил 26 мА.

Дальномер имеет нелинейную зависимость между измеренным расстоянием и напряжением на информационном выходе. График зависимости напряжения на информационном выходе (желтый провод) от расстояния, согласно данным производителя.

Как видно, напряжение питания и диапазон изменения напряжения на информационном выходе позволяют без проблем подключить данное устройство к Arduino. Для работы с этим дальномером энтузиастами уже написаны демонстрационные программы, например [4]. Данная программа рассчитывает расстояние до препятствия в сантиметрах и передает результаты расчета по последовательному порту.

В целом первое впечатление о данном датчике положительное, в рамках заявленного диапазона расстояний датчик работает, на яркие источники света (светодиодная лампа) аномальной реакции замечено не было. К недостаткам, по сравнению с ультразвуковым локатором HC-SR04, можно отнести более высокую стоимость и меньшую дальность. Так что если радиолюбителя по какой-то причине не устраивает ультразвуковой дальномер вроде HC-SR04, то датчик SHARP GP2Y0A02YK0F может стать альтернативой.

Литература и ссылки

1. Блум Д. Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства: Пер. с англ. — СПб.: БХВ-Петербург, 2015. — 336 с.
2. robocraft.ru/blog/electronics/748.html
3. mysku.ru/blog/aliexpress/29357.html
4. robocraft.ru/blog/electronics/783.html
5. zelectro.cc/SHARP_GP2Y0A02YK0F

Прошивку и даташит на датчик скачайте в архиве. Специально для сайта 2Схемы — Denev.

3.2. Инфракрасный дальномер — Цель обнаружена

Для начала разберемся, как мы можем измерить расстояние. Воспользуемся для этого инфракрасным дальномером. Как он работает? У него есть излучатель, который может отправлять инфракрасный свет. Мы его глазом. соответственно, не видим. Но сам датчик своими приемниками его видит, а приемников у него целая линейка. Они спрятаны за линзой. В зависимости от расстояния до препятствия свет будет отражаться под разным углом. И в зависимости от того, как он упадет на приемники, датчик выдаст разный уровень напряжения. То есть, как вы уже догадались, это обычный аналоговый датчик. Сейчас мы его будем подключать и увидим, что считывать с него сигнал мы уже умеем. У дальномера есть вот такой тройной шлейф, поэтому нам снова будет удобно подключить его к Troyka шилду. Но я еще раз хочу обратить ваше внимание на то, чтобы вы каждый раз убеждались в том, что распиновка соблюдается. Распиновка – то есть назначение каждого из выводов. На модулях, которые мы использовали в прошлый раз, явно подписано, какой контакт за что отвечает. Там были буквы g, v, s. Здесь же на дальномере мы ничего такого не видим, поэтому лучше не полениться и поискать от него документацию, как мы делали раньше. Здесь мы видим, что со стороны дальномера провода промаркированы соответственно: синий отвечает за сигнал, черный – за землю, красный – за питание. А вот с другой стороны эти цвета не совпадают. Как мы видим, синий приходит в сигнальный контакт, а красный и черный поменяны местами. В данном случае ничего страшного нет. Если у вас нет подходящего шлейфа, вы можете его переключить своими руками. Вот здесь есть такие вот пластмассовые зажимчики, которые можно аккуратно отогнуть маленькой отверткой или какой-нибудь иголочкой. Теперь у нас черный провод (земля) с краю, а красный (питание) в центре. И мы можем без опаски подключать дальномер к аналоговым входам на Troyka шилде. Я подключу к A0, и теперь пойдем читать его. Начиная с этого момента, в курсе я буду использовать другую плату Arduino. Точнее, она называется даже не Arduino, но она ее аналог. Это наш российский аналог Arduino Leonardo, который называется Iskra Neo. Мне он по многим причинам нравится больше. Вы вскоре узнаете о некоторых возможностях этих плат, в которых Iskra Neo дает чуть даже больше, чем Arduino Uno. Внешних отличий вы практически не найдете за исключением того, что здесь используется микро USB-разъем. Колодка у нее точно такая же, то есть на нее отлично встают все те же платы расширения, и мы установим Тройку шилд на Искру для того, чтобы приступить к чтению дальномера. Снова пойдем в Образцы. Найдем там наш любимый образец AnalogReadSerial и изменим скорость передачи данных на 115200 бод. Также убедимся, что у нас дальномер подключен к пину, который здесь указан – A0, и загрузим этот скетч. Хочу обратить ваше внимание на то, что теперь я работаю с Искрой, которая в оригинале – Arduino Leonardo, и поэтому в инструментах мне нужно убедиться, что у меня выбрана плата Arduino Leonardo. Если вы работаете с разными платами, не забывайте проверять это. Кроме этого, еще одна особенность Leonardo – в отличие от Uno у нее (а также у Искры) нету второго контроллера, который занимается коммуникацией с компьютером. Поэтому когда вы подключаете Leonardo или Искру, в списке портов вы сначала увидите один порт, а через несколько секунд он изменится на другой. В этом нет ничего страшного. Просто нужно привыкнуть, что нужно несколько секунд терпения. Сейчас я посмотрю, какой порт у меня в конце концов установился здесь – COM15. Отправлю скетч загружаться, а сам запущу в Processing тот пример, с помощью которого я визуализирую данные с платы. Здесь у меня прописан COM15, и скорость передачи данных 115200. И я запускаю визуализатор. Сейчас наш дальномер направлен вверх, и он на самом деле не видит ничего, потому что у каждого датчика есть свои границы, в которых его можно использовать. Данный дальномер имеет диапазон измерений от 10 до 80 см, поэтому потолок, который находится гораздо выше, для него незаметен. Я буду изменять расстояние до него рукой. И мы видим, что когда я начинаю приближать руку ближе чем 10 см, у нас показания снова начинают падать. Это уже не является его рабочей областью. Вот. А рабочий диапазон позволяет получить данные вот в таком диапазоне. Хочу обратить ваше внимание на то, что зависимость напряжения, которое выдает инфракрасный аналоговый дальномер от расстояния, не совсем линейна. Обратите внимание на график, и если вы захотите преобразовать то, что показывает дальномер в какие-то метрические единицы, вам придется использовать довольно хитрую формулу. Ну сейчас для нас это не так важно, мы поняли, что мы получаем различное напряжение в зависимости от дальности до препятствия. Теперь я хочу сделать так, чтобы расстояние до объекта отображалось а каком-то индикаторе, то есть уже не на экране компьютера. Для этого мы возьмем самый обычный светодиод, который будем включать более ярко или менее ярко.

FYS 100.121: Лаборатория 12: Соединение обработки и Arduino

• Научитесь писать простые программы обработки, которые взаимодействуют с вашим Arduin
• Изучите связи между физическим вводом / выводом и графическими выражениями

В предыдущей лабораторной работе мы рассмотрели, как подключать различные датчики к Arduino с помощью Scratch. Хотя Scratch позволяет нам создавать простые программы для Arduino, он ограничен общением только с самим Arduino. Чтобы расширить диапазон возможных взаимодействий с Arduino, мы получим доступ к Arduino прямо из скетча обработки.Это позволит вам включать анимацию, звук и другие визуальные элементы с физическим вводом или выводом.

Часть 0 — Настройка обработки для работы с Arduino

Чтобы разрешить Processing общаться с вашим Arduino, вам понадобится пара вещей: (1) новая библиотека Arduino и скетчи для Processing, (2) новая прошивка, установленная на Arduino.

Загрузка новых библиотек обработки и эскизов

Загрузите библиотеку обработки Arduino (здесь). Разархивируйте архив и поместите его в папку библиотеки в папке Processing Sketchbook.

Чтобы установить наброски на сегодня, откройте папку lab-12Sketches.zip (здесь) и перетащите все содержимое в альбом Processing .

Установка Firmata на Arduino

После того, как вы установили обе библиотеки, вам необходимо установить новую прошивку на ваш Arduino, чтобы он мог взаимодействовать с обработкой. Запустите Arduino со своего рабочего стола. Оказавшись в Arduino, загрузите программное обеспечение Firmata, перейдя в

Подключите ваш Arduino. После того, как вы выбрали программу Firmata, вам необходимо выбрать правильный COM-порт и Board Type для вашей программы. Перейдите в Инструменты-> Порт и выберите «самый большой» COM-порт. Например, если у вас есть COM3 и COM8, выберите COM8. Также вам необходимо выбрать тип платы. Убедитесь, что выбрано «Arduino / Genduino Uno».

После того, как вы сделали эти два выбора, теперь вы готовы к загрузке на свою доску.Нажмите «стрелку вправо»

Теперь ваша программа должна загрузить в Arduino. В случае успеха через несколько секунд вы увидите сообщение ниже:

Часть 1 — Подключение к Arduino

При использовании библиотеки Arduino в процессе обработки вы можете напрямую связываться с Arduino, включая / выключая контакты и запрашивая различные значения. Однако перед выполнением этих действий вы должны сначала установить соединение с Arduino.

Загрузите скетч «Мигающий светодиод» из альбома Processing Sketchbook. Изучите цикл setup () скетча, как показано ниже:

Первая строка Arduino arduino создает объект Arduino, с которым мы поговорим. В следующих строках печатаются различные последовательные порты компьютера. Вы должны выбрать последовательный порт, к которому ваш компьютер действительно подключен. Это может быть сложно, поскольку вывод не читается человеком. В следующих строках печатаются различные последовательные порты компьютера.Вы должны выбрать последовательный порт, к которому ваш компьютер действительно подключен. Код распечатает список доступных последовательных портов в терминале под вашим эскизом. На рисунке ниже показан список портов, доступных на моем Mac. Ваш будет выглядеть иначе.

В общем, вы хотите выбрать «наибольшее» значение порта. В этом случае я бы выбрал порт 1. Как вы можете видеть в приведенном ниже коде, я выбрал порт 3 при более ранней установке. Вы измените значение 3 на любое значение, подходящее для вашего Arduino.

Часть 2 — Мигание светодиода

Чтобы использовать вывод на Arduino, этот вывод должен быть объявлен как ВХОД или ВЫХОД. Входные контакты передают информацию в Arduino. Выводы выводят некоторую информацию. Большинство ваших контактов будут выходными контактами.

На этом скетче будет мигать встроенный светодиод, так же, как вы это делали в Scratch. Для начала нам нужно установить вывод 13, который подключен к светодиоду, как выход. Строка ниже в setup () выполняет эту операцию.

После того, как мы установили вывод 13 как выход, его можно использовать в draw () для мигания светодиода. Изучите приведенный ниже код и обратите внимание на сходство с вашим кодом Scratch. Вместо блоков у нас есть отдельные строки кода.

Часть 3 — Чтение данных

Многие из используемых нами деталей требуют аналогового входа для считывания данных — фотоэлемент, датчик давления и т. Д. Доступ к этой информации очень похож на Обработку. Загрузите эскиз под названием «SimpleAnalogRead» и настройте простую схему для фотоэлемента (таблица данных фотоэлемента) или датчика давления (датчик давления).Если вам нужна помощь, воспользуйтесь Руководством по подключению физических датчиков.

В SimpleAnalogRead цикл настройки должен быть таким же, как и другие. Если последовательный порт указан неверно, измените значение порта, как вы делали в начале лабораторной работы.

Изучите цикл draw () , показанный ниже. Этот код считывает значение из аналогового входа 0 и сохраняет это значение в переменной с именем

Эквивалентная версия этого кода для Scratch выглядела бы на рис. 6. Вместо использования одного блока для чтения в датчике и его назначения мы используем один оператор в Processing.

После считывания значения Arduino может распечатать это значение и отобразить его в консоли. Код также включает небольшую задержку, чтобы гарантировать, что мы не получим стену текста в консоли. Инструкция println означает «Строка печати» и распечатывает различные переменные в консоли.

При запуске вы должны увидеть выходные данные, аналогичные приведенным ниже значениям, которые показывают данные, поступающие через Arduino в консоль.

Часть 4 — Управление сервоприводом

В Scratch мы использовали специальные моторные блоки для управления сервоприводом. В процессе обработки мы будем писать сервоприводу напрямую, чтобы управлять его работой. В общем, отправка значения 0 сервоприводу заставит его двигаться против часовой стрелки, а отправка значения 180 заставит его двигаться по часовой стрелке.Значение в середине заставит его остановиться. В настоящее время я использовал 92 для остановки сервопривода.

Загрузите эскиз под названием «Сервопривод» и изучите цикл draw () . Цикл setup () должен быть таким же, как и предыдущие скетчи.

Прямо над петлей draw () я использовал переменную, чтобы удерживать штифт, к которому подключен сервопривод. Технически мы можем использовать цифровой вывод на Arduino, однако я ограничил его выводом 3, который также работал в Scratch.

Установив штифт, мы можем теперь заставить двигатель вращаться в разных направлениях, а затем остановиться. Обратите внимание на разные значения, которые используются для того, чтобы двигатель вращался в разных направлениях. Попробуйте другое значение, чтобы получить разные результаты.

Попробуйте это:

• Измените значения сервопривода от 0 до 180, чтобы увидеть различное поведение

Часть 5 — Подключение обработки и Arduino

Дальномер

Теперь, когда вы познакомились с работой с Arduino в процессе обработки, пришло время их соединить.Загрузите эскиз под названием RangeFinder и подключите дальномер к Arduino. Если вам нужна помощь, воспользуйтесь Руководством по подключению физических датчиков и Техническим описанием ультразвукового дальномера.

Цикл setup () должен быть таким же, как и раньше, но цикл draw () отличается. В этом цикле мы начинаем смешивать инструкции Arduino и Processing. Как и раньше, мы считываем значение с датчика, но затем используем это значение для создания простой анимации.

На рисунке выше показан код, который считывает результат дальномера в переменную с именем «значение», а затем преобразует это значение в другую переменную с именем «дюймы».Новая переменная — это фактическое расстояние, измеренное дальномером. Используя это расстояние, на экране рисуется эллипс, а расстояние печатается под ним (код не показан).

Чего стоит попробовать:

• Используйте разные цвета заливки в эскизе
• Наведите дальномер на разные объекты и посмотрите, насколько он «шумный».

RGB светодиод

Используя макетную плату и светодиод RGB, подключите светодиод к следующим контактам:

• Красный к контакту 3 Arduino
• Зеленый к контакту 5 Arduino
• Синий к контакту 6 Arduino
• подключите длинный вывод светодиода к земле.

Дополнительные сведения см. В руководстве по подключению физических датчиков и справочнике по светодиодам RGB.

После завершения подключения загрузите скетч под названием «RGB_LED». В этом скетче используется много выходных контактов, поэтому в цикле setup () есть много объявлений выходов. В качестве сокращения я сделал переменные, которые содержат номер контакта для каждой:

Изучите код в функции draw () , показанной ниже. Этот код устанавливает значение для каждого цвета светодиода.Как и в Scratch, мы используем функцию аналоговой записи, чтобы установить яркость светодиода. Перейдите к и попробуйте вручную создать различные значения и цвета.

Попробуйте это:

• Попробуйте разные цветовые комбинации со светодиодами. Какой ваш любимый цвет?

Часть 6 — Подключение процессора и Arduino — светодиод и мышь

В предыдущем скетче мы обнаружили, что можно вручную управлять цветом светодиода. Это интересно, но каждый раз выбирать новый цвет довольно скучно.Загрузите эскиз под названием «ColorWheel».

В этом эскизе обработка будет отображать цветовое колесо, которое предоставляет все варианты цветов RGB. Установите светодиод на Arduino и посмотрите, что происходит, когда вы нажимаете определенный цвет. Вы должны заметить, что ваш светодиод становится цветом, который вы нажимали на экране.

Processing фиксирует ваш щелчок мыши, а затем определяет, какой цвет вы выбрали. Изучите функцию mouseMoved, чтобы увидеть, как это работает. Обработка сначала захватывает ваш щелчок мышью, находя значения mouseX и mouseY, и захватывает цвет этого пикселя.Затем он разбивает пиксель на разные значения цвета.

После выделения каждого цвета эти отдельные цвета отправляются на светодиод. Значения синего и зеленого немного уменьшены, так как они очень яркие и перекрывают красный цвет.

Попробуйте это:

• Измените функцию с mouseClicked () на mouseMoved () и посмотрите, как изменится поведение вашего эскиза

Часть 7 — Подключение обработки и Arduino — Входы и выходы

Заключительная часть этой лабораторной работы — соединить вместе входное устройство (фотоэлемент) и выходное устройство (встроенный светодиод).Для этого подключите фотоэлемент, как показано в предыдущей лабораторной документации. Загрузите скетч под названием «PhotoCellandLED».

Первые две строки эскиза должны быть знакомы, поскольку они взяты непосредственно из примера аналогового входа. Эти две строки считывают и печатают значение датчика.

Однако следующие строки показывают нечто иное: оператор IF-ELSE.

Оператор IF-ELSE — это просто способ заставить вашу программу делать то или иное действие, но не то и другое одновременно.В этом коде программа проверяет, являются ли данные датчика, хранящиеся в «значении», меньше 300. Если да, то светодиод включается. В противном случае светодиод погаснет.

Попробуйте это:

• Измените знак «<» на знак «>» и посмотрите разницу в поведении
• Измените знак «<» на «==» (два знака равенства). Что происходит с вашим кодом при использовании ==? (Примечание: оператор == проверяет равенство).

Теперь вы знаете, как подключить обработку к Arduino и наоборот.Эти интерфейсы могут обеспечить интересное взаимодействие для физического и визуального опыта. Хотя вам не обязательно использовать обработку, она может быть полезна для очень новых проектов!

LIDAR-Lite — простой эскиз 180-градусного радара на Arduino | Сообщество RobotShop

*** Вышла новая версия LIDAR-Lite v3! Посетите это сообщение в блоге для получения более подробной информации ***

Дальность поиска

Лазерный дальномер LIDAR-Lite

Arduino, пример

БМ (ведомость материалов)

Настройка

Образец кода

Выход

инфракрасный_лазер_датчик_дистанции_50m_80m_sku_sen0366-DFRobot

• ДОМ
• СООБЩЕСТВО
• ФОРУМ
• БЛОГ
• ОБРАЗОВАНИЕ

 / *
 Учебник:  https://pijaeducation.com/tinkercad/code-blocks-ultrasonic-range-finder-project-with-arduino-in-tinkercad/ 
* /

int сантиметр = 0;
int дюймы = 0;

long readUltrasonicDistance (int triggerPin, int echoPin) {
 pinMode (triggerPin, ВЫХОД); // Очистить триггер
 digitalWrite (triggerPin, LOW);
 delayMicroseconds (2);
 // Устанавливает вывод триггера в состояние ВЫСОКОЕ на 10 микросекунд
 digitalWrite (triggerPin, HIGH);
 delayMicroseconds (10);
 digitalWrite (triggerPin, LOW);
 pinMode (echoPin, ВХОД);
 // Считывает вывод эха и возвращает время прохождения звуковой волны в микросекундах
 возвратите pulseIn (echoPin, HIGH);
}

void setup () {
  Серийный номер .begin (9600);
}

void loop () {
 сантиметр = 0,01723 * readUltrasonicDistance (8, 7);
 дюймы = (сантиметр / 2,54);
  Серийный номер . Отпечаток (дюймы);
  Серийный  .print ("в |");
  Серийный . Отпечаток (сантиметр);
  Серийный номер  .println («см.»);
 задержка (1000); // Ждем 1000 миллисекунд
}