Ультразвуковой дальномер можно использовать в качестве датчика для сигнализации, срабатывающего при приближении объектов. Также он может применяться при создании робота, в задачу которого входит определение расстояния до объектов, маневрирование между препятствияи или построение карты помещения.
Принцип действия
Ультразвуковой дальномер генерирует короткие звуковые импульсы (в момент времени 0) на частоте 40 кГц, которые отражаются от объекта и принимаются сенсором. По времени распространения звуковой волны туда и обратно определяется расстояние до объекта.
Следующий импульс может быть излучён, только после исчезновения эха от предыдущего. Это время называется периодом цикла (cycle period). Рекомендованный период между импульсами должен быть не менее 50 мс.
В отличие от инфракрасных дальномеров, на показания ультразвукового не влияют блики и засвет от солнца или цвет объекта, однако могут возникнуть трудности с определением расстояния до пушистых или очень тонких предметов.
Подключение к Arduino
Разъём сенсора — 4 обычных пина (2.54), это позволяет соединять контакты датчика с макетной платой или Arduino при помощи проводов «мама-папа». Также ультразвуковой дальномер можно припаять к макетной плате с металлизированными отверстиями или использовать для подключения обычные пины (мама). Также есть возможность подключить +5V и GND от контроллера Arduino и подключить выводы датчика Trig и Echo к цифровым пинам контроллера.
Для работы Arduino с датчиком, уже есть готовая библиотека — Ultrasonic.
Распиновка
- Vcc — положительный контакт питания.
- Trig — цифровой вход. Для запуска измерения необходимо подать на этот вход логическую единицу на 10 мкс. Следующее измерение рекомендуется выполнять не ранее чем через 50 мс.
- Echo — цифровой выход. После завершения измерения, на этот выход будет подана логическая единица на время, пропорциональное расстоянию до объекта.
- GND — отрицательный контакт питания.
