Como interface o sensor de distância com arduino uno

Como interface o sensor de distância com arduino uno
Para interagir diferentes dispositivos com microcontroladores, as placas Arduino podem ser usadas. O uso de uma placa Arduino pode resolver muitos problemas de interface voltados quando um microcontrolador está conectado a diferentes sensores ou dispositivos de saída de entrada.

O Arduino vem com vários tipos de placas e o tipo mais comum de placa usado é a placa Arduino UNO devido à sua compatibilidade com uma ampla gama de dispositivos. Então, para conectar um sensor de distância a um microcontrolador, interfigurmos um sensor de distância com uma placa de Arduino UNO neste artigo.

Sensor de distância ultrassônica (HC-SR04)

O sensor de distância é usado para várias aplicações, como medir a distância e detecção de obstáculos. Este sensor vem com um receptor e um transmissor e opera nos 5 volts. Os sensores trabalham de tal maneira que, quando um transmissor envia um sinal, e o sinal refletido é recebido no receptor do sensor, ele mede a distância coberta pela onda recebida.

A faixa máxima para este sensor é de 4 metros e gera uma frequência de 40 kHz.

O sensor vem com os 4 pinos no total e os detalhes de cada pino são apresentados na tabela abaixo:

Alfinete Descrição
1- (VCC) Para fornecer energia ao sensor
2- (Echo) O alfinete que produz sinal quando a onda refletida é recebida
3- (trig) O alfinete que produz onda ultrassônica pelos transmissores
4 (GRND) Pin usado para aterrar o sensor

Sensor de distância ultrassônica de interface com Arduino Uno

Para interface o sensor de distância, o código Arduino é dado seguido pelo esquema do design do circuito:

Conjunto de hardware para o sensor de distância de interface com Arduino Uno

Para interagir o sensor de distância com Arduino, usamos a seguinte lista de componentes que são

  • Arduino Uno
  • Pão de pão
  • Um LED
  • Conectando fios
  • Sensor de distância ultrassônica (SC-HR04)
  • Um resistor de 220 ohm

Fornecemos uma imagem abaixo para montar o hardware para dar uma compreensão clara de como podemos interface o sensor de distância com Arduino.

Os fios marrons estão conectando os pinos de gatilho e eco do sensor de distância ultrassônica com Arduino Uno. Além disso, o fio azul conecta o LED ao Arduino e usamos o pino de suprimento de 5 volts do Arduino para alimentar os componentes.

Código Arduino para interface sensor de distância ultrassônica com Arduino Uno

O código Arduino para interface o sensor de distância com Arduino Uno é dado como

#Define Trig 7 // Inicialize o pino de gatilho para o sensor
#Define Echo 6 // Inicialize o pino de eco para o sensor
#Define liderou 5 // inicialize o pino para LED
duração int;
Void Setup ()
Serial.começar (9600); // inicialize a comunicação serial
pinmode (trig, saída); // dando o modo PIN para acionar o pino como saída
pinmode (eco, entrada); // dando o modo PIN para eco
pinmode (LED, saída); // dando o modo PIN ao pino LED como saída

Void Loop ()

muito tempo, dist; /* variável para forte a distância e o valor do tempo*/
DigitalWrite (TRIG, baixo); // dando ao estado para desencadear o pino baixo
toutmicmicrosegunds (2); // tempo para o qual o pino de gatilho estará em baixo estado
DigitalWrite (TRIG, alto); // Dar o pino de gatilho é tão alto
toutmicmicrosegunds (10); // tempo para o qual o pino de gatilho estará em alto estado
DigitalWrite (TRIG, baixo); // dando ao gatilho o estado de baixo
duração = pulseína (eco, alta); // lendo o pino de eco
dist = (tempo / 2) / 29.1; // Calcule a distância em CM
if (dist <= 10) // if distance is less than 10 cm turn on the LED

Serial.imprimir (dist); // exibindo o valor da distância na porta serial
DigitalWrite (LED, alto); // dando ao LED um estado alto
Serial.println ("CM: LED está no estado");
atraso (700);

else // senão mantenha o LED no estado baixo
Serial.imprimir (dist); // exibindo o valor da distância na porta serial
DigitalWrite (LED, baixo); // dando ao LED um estado baixo
Serial.println ("CM: LED está fora do estado");
atraso (700);

No código do Arduino primeiro, atribuímos pinos para os pinos TRIG e ECHO do sensor de distância. Depois disso, os pinos recebem seus respectivos modos usando pinmode () função.

Na função de loop, geramos o pulso ultrassônico com o atraso de 2 microssegundos e usando a função de Pulsein () O pulso no pino de eco é recebido.

Da mesma forma, para calcular a distância, usamos esta fórmula:

Distância = (duração/2)/29.1;

Aqui a duração é o tempo dado pelo sensor e é dividido pelo 2 porque a onda ultrassônica enviada pelo sensor e foi recebida batendo em um objeto próximo. Então, calculamos o tempo que a onda levou para alcançar o sensor após a deflexão. Além disso, para calcular a distância em centímetros, dividimos de 29.1.

Na última.

Simulação

A simulação é realizada usando um software de simulação e na simulação, como você pode ver se a distância é menor que 10, o LED liga e o LED desligará à medida que a distância aumenta de 10.

Código Arduino Saída da distância de interface com Arduino em hardware

Publicamos a imagem do hardware montado para interface o sensor de distância com Arduino:

Aqui está o funcionamento do sensor de distância:

Conclusão

O sensor de distância é um sensor ultrassônico com um intervalo de 4 metros que podem ser usados ​​para medir a distância ou a detecção de qualquer obstáculo. Este sensor é usado principalmente nos robôs ou no sistema de segurança dos carros para evitar qualquer colisão de objetos recebidos. Além disso, podemos usar esse sensor interface -o com Arduino Uno para fazer sistemas de detecção de colisão ou detecção de obstáculos.