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Módulo de medição de distância ultrassônica

O sensor ultrassônico da Seeed é um módulo de medição de distância sem contato, que também é compatível com electronic brick. Ele é projetado para fácil uso em projetos modulares com desempenho industrial.

Recursos​

  • Faixa de detecção: 3cm-4m
  • Melhor em ângulo de 30 graus
  • Interface compatível com electronic brick
  • Fonte de alimentação de 5VDC
  • Compatível com breadboard
  • Transdutor duplo
  • Biblioteca Arduino pronta

Especificação​

Tensão de alimentação 5V
Consumo global de corrente 15 mA
Frequência ultrassônica 40k Hz
Alcance máximo 400 cm
Alcance mínimo 3 cm
Resolução 1 cm
Largura do pulso de disparo 10 μs
Dimensões externas 43x20x15 mm

Primeiros passos​

Um curto pulso ultrassônico é transmitido no tempo 0 e refletido por um objeto. O sensor recebe esse sinal e o converte em um sinal elétrico. O próximo pulso pode ser transmitido quando o eco desaparecer. Esse período de tempo é chamado de período de ciclo. O período de ciclo recomendado não deve ser inferior a 50ms. Se um pulso de disparo com largura de 10μs for enviado ao pino de sinal, o módulo ultrassônico irá emitir oito sinais ultrassônicos de 40kHz e detectar o eco de volta. A distância medida é proporcional à largura do pulso de eco e pode ser calculada pela fórmula acima. Se nenhum obstáculo for detectado, o pino de saída fornecerá um sinal em nível alto de 38ms.

Brincando com Arduino​

Hardware​

  • Passo 1. Prepare os itens abaixo:
Seeeduino V4.2Base ShieldUltra_Sonic_range_measurement_module
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  • Passo 2. Conecte o Ultra_Sonic_range_measurement_module à porta D2 do Grove-Base Shield.
  • Passo 3. Conecte o Grove - Base Shield ao Seeeduino.
  • Passo 4. Conecte o Seeeduino ao PC por meio de um cabo USB.
nota

Se não tivermos o Grove Base Shield, também podemos conectar este módulo diretamente ao Seeeduino conforme abaixo.

Seeeduino???
5VVermelho
GNDPreto
Not ConenctedBranco
D2Amarelo

Software​

Passo 1. Copie o código e grave-o na placa controladora. Passo 2. Faça o upload do código e abra a janela do monitor.

#include "Arduino.h"
class Ultrasonic
{
    public:
    Ultrasonic(int pin);
    void DistanceMeasure(void);
    double microsecondsToCentimeters(void);
    double microsecondsToInches(void);
    private:
    int this_pin;//pin number of Arduino that is connected with SIG pin of Ultrasonic Ranger.
    long duration;// the Pulse time received;
};
Ultrasonic::Ultrasonic(int pin)
{
    this_pin = pin;
}
/*Begin the detection and get the pulse back signal*/
void Ultrasonic::DistanceMeasure(void)
{
    pinMode(this_pin, OUTPUT);
    digitalWrite(this_pin, LOW);
    delayMicroseconds(2);
    digitalWrite(this_pin, HIGH);
    delayMicroseconds(5);
    digitalWrite(this_pin,LOW);
    pinMode(this_pin,INPUT);
    duration = pulseIn(this_pin,HIGH);
}
/*The measured distance from the range 0 to 400 Centimeters*/
double Ultrasonic::microsecondsToCentimeters(void)
{
    return duration/29.0/2.0;
}
/*The measured distance from the range 0 to 157 Inches*/
double Ultrasonic::microsecondsToInches(void)
{
    return duration/74.0/2.0;
}

Ultrasonic ultrasonic(2);
void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
    double RangeInInches;
    double RangeInCentimeters;
    ultrasonic.DistanceMeasure();// get the current signal time;
    RangeInInches = ultrasonic.microsecondsToInches();//convert the time to inches;
    RangeInCentimeters = ultrasonic.microsecondsToCentimeters();//convert the time to centimeters
    Serial.println("The distance to obstacles in front is: ");
    Serial.print(RangeInInches);//0~157 inches
    Serial.println(" inch");
    Serial.print(RangeInCentimeters);//0~400cm
    Serial.println(" cm");
    delay(1000);
}

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