我造轮子,你造车,创客一起造起来!更多塔克创新资讯【塔克社区 www.xtark.cn 】【塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/

超声波测距模块HC-SR04可以测量2cm~400cm的距离,本文使用X-CTR100控制器定时器进行超声波距离测量。

原理

HC-SR04超声波测距模块可提供 2cm-400cm的非接触式距离感测功能,测距精度可达高到 3mm;模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

基本工作原理:

(1)采用IO 口TRIG 触发测距,给最少10us 的高电平信呈。

(2)模块自动发送8 个40khz 的方波,自动检测是否有信号返回;

(3)有信号返回,通过IO 口ECHO 输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

如下图接线,VCC 供5V电源, GND 为地线,TRIG 触发控制信号输入,ECHO 回响信号输出等四个接口端。

超声波时序图

以上时序图表明你只需要提供一个10uS 以上脉冲触发信号,该模块内部将发出8 个40kHz 周期电平并检测回波。一旦检测到有回波信号则输出回响信号。

回响信号的脉冲宽度与所测的距离成正比。由此通过发射信号到收到的回响信号时间间隔可以计算得到距离。

公式:uS/58=厘米或者uS/148=英寸;或是:距离=高电平时间*声速(340M/S)/2;建议测量周期为60ms 以上,以防止发射信号对回响信号的影响。

1、此模块不宜带电连接,若要带电连接,则先让模块的 GND端先连接,否则会影响模块的正常工作。

2、测距时,被测物体的面积不少于 0.5平方米且平面尽量要求平整,否则影响测量的结果。

例程

本例程实现X-CTR100控制器测量超声波距离,并通过串口显示。

硬件说明

硬件资源:

  • 串口UART1
  • LH接口(作为普通IO使用)
  • HC-SR04超声波测距模块(需自备)

硬件连接:

超声波模块连接LH接口,需要4根杜邦线,连接如下。

GND——GND

VCC——5V(红色),

Trig——D0

Echo——D1

软件生态

X-SOFT软件生态,X-API扩展文件如下。

ax_sr04.c——HC-SR04超声波测距源文件

ax_sr04.h——HC-SR04超声波测距头文件

测量方式采用边沿中断触发,Echo上升沿启动定时器,下降沿获取定时器值作为测量值,代码如下。

void EXTI1_IRQHandler(void)

{

    //确认是否产生了EXTI Line中断

if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) != RESET)

    {

if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOD, GPIO_Pin_1) != 0) // 高电平回波

        {

TIM_Cmd(TIM7, ENABLE);

}

        else

        {

TIM_Cmd(TIM7, DISABLE);

sr04_measurement = TIM_GetCounter(TIM7);

TIM_SetCounter(TIM7, 0);

}

}

    //清除中断标志位

EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);    

}

定时器周期为1us,sr04_measurement为测量时间值,与距离正比,通过多次实际测量值求得系数。

距离 = sr04_measurement*0.173-4.51 ,模型一次函数,多次实际测量后求得系数,经过实测,测量结果准确。

接口函数

void AX_SR04_Init(void); //SR04超声波测距初始化

void AX_SR04_StartRanging(void); //SR04启动测量

uint32_t AX_SR04_GetDistance(void);    //SR04获取距离值

软件说明

每隔500ms测量一次,循环测量,结果通过串口显示,主程序如下。

int main(void)

{    

    uint32_t temp;     

    

    //X-CTR100初始化

    AX_Init(115200);

    printf("***X-CTR100 SR04超声波测距例程***\r\n\r\n");    

    

    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置中断优先级分组

    

    //SR04初始化

    AX_SR04_Init();

    

    while (1)

    {

        //启动测量

        AX_SR04_StartRanging();

        AX_Delayms(500);

        

        //获取距离值

temp = AX_SR04_GetDistance();

        printf("当前距离:%d MM \r\n", temp);

    }

}

实现效果

测量结果显示如下,与实际距离对比,误差小于1CM。当然超声波的传播速度与温度有关系,如需获得更准确距离,需要进行温度补偿,尤其是远距离测距。

玩转X-CTR100 l STM32F4 l HC-SR04超声波测距的更多相关文章

  1. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l ADC 模拟数字转换

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器 AD转换接 ...

  2. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l MPU6050加速度陀螺仪传感器

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器 板载加速度 ...

  3. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l X-CTR100与树莓派搭建机器人平台

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ] 本文介绍X-CTR100控制器与树莓派Linux系统 ...

  4. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l 舵机控制

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ] 本文介绍X-CTR100控制器的舵机控制,X-CTR ...

  5. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l DRV8825 A4988 步进电机控制

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器控制步进电机 ...

  6. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l 基础例程printf、LED、蜂鸣器、拨码开关、位带操作

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器基础板载资源 ...

  7. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l PS2无线手柄

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ] SONY的PS2无线手柄是索尼游戏机的遥控手柄,控制 ...

  8. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l DSP指令集性能测试

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器 DSP库的 ...

  9. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l FPU单精度浮点性能测试

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ]      本文介绍X-CTR100控制器如何开启ST ...

  10. 玩转X-CTR100 l STM32F4 l RNG硬件随机数发生器

    我造轮子,你造车,创客一起造起来!塔克创新资讯[塔克社区 www.xtark.cn ][塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ ] 本文介绍X-CTR100控制器 STM32F4硬件随 ...

随机推荐

  1. BZOJ4401: 块的计数 思维题

    Description 小Y最近从同学那里听说了一个十分牛B的高级数据结构——块状树.听说这种数据结构能在sqrt(N)的时间内维护树上的各种信息,十分的高效.当然,无聊的小Y对这种事情毫无兴趣,只是 ...

  2. 论文笔记——Channel Pruning for Accelerating Very Deep Neural Networks

    论文地址:https://arxiv.org/abs/1707.06168 代码地址:https://github.com/yihui-he/channel-pruning 采用方法 这篇文章主要讲诉 ...

  3. C# 代码设置DataGrid列属性

    1 DataGridTableStyle dts = new DataGridTableStyle(); 2 dataGrid1.TableStyles.Clear(); 3 dts.MappingN ...

  4. UVa 10618 跳舞机

    https://vjudge.net/problem/UVA-10618 这道题目题意很复杂,代码也是参考了别人的,因为自己实在是写不出.d[i][a][b][s]表示分析到第i个箭头时,此时左脚处于 ...

  5. python 进程队列

    #_*_coding:utf-8_*_ from multiprocessing import Process,Queue import os,time def f(q,n): q.put([n,'h ...

  6. python 集合删除元素

    #Create a new set num_set = , , , , , ]) #Discard number num_set.discard() print(num_set)

  7. ubuntu 14.04 安装 gflags

    1.下载 git clone https://github.com/gflags/gflags 2.编译 进入源码目录(即gflags文件夹) cmake . make -j 24 sudo make ...

  8. [STL][C++]STACK QUEUE

    参考:http://www.cnblogs.com/mfryf/archive/2012/08/09/2629992.html stackstack 模板类的定义在<stack>头文件中. ...

  9. 《剑指offer》第四题(二维数组中的查找)

    // 二维数组中的查找 // 题目:在一个二维数组中,每一行都按照从左到右递增的顺序排序,每一列都按 // 照从上到下递增的顺序排序.请完成一个函数,输入这样的一个二维数组和一个 // 整数,判断数组 ...

  10. Spring AMQP 源码分析 04 - MessageListener

    ### 准备 ## 目标 了解 Spring AMQP 如何实现异步消息投递(推模式) ## 前置知识 <RabbitMQ入门_05_多线程消费同一队列> ## 相关资源 Quick To ...