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麦昆3.0测试项目:三麦老师爱学习第一篇 超声波传感器的使用
kylinpoet 2019-03-19 14:14:11
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简单

三麦老师:“滋滋滋”三麦老师来啦!

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看我三麦老师帅不帅!

三麦老师今天和你讲个故事。刚才老师过马路的时候,看到一个老奶奶也要过马路。当时老奶奶离我的距离只有0.65米,三麦老师三步并作两个轮子以迅雷不及掩耳盗铃响叮当之势,窜了出去,扶老奶奶过了马路,当了一次活雷锋。 

三麦老师:小明同学,你手举这么高有什么问题吗?

 小明:三麦老师,为什么你能确定是0.65m? 

三麦老师:小明同学不应该先夸夸我,助人为乐的精神吗?不过你问的问题很好。下面就让我来给你说说,我自带的第一项技能了。 我的测距是用我身上的一个传感器完成的。这个传感器的名称是:超声波传感器(HC-SR04)。

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超声波传感器也称为声纳传感器已经使用了数十年。它们曾被用于海上船舶的测绘和机械系统中破损/故障部件的检测。超声波传感器通过发射超声波来工作,这些波浪撞击发射器前方的障碍物。波被反射并撞击接收器。超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离s,即:s=340m/s× t / 2 。这就是所谓的时间差测距法。 大致示意图如下:

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使用方法及时序图:

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1、使用数字引脚给SR04的Trig引脚至少10μs的高电平信号,触发SR04模块测距功能; 

2、触发后,模块会自动发送8个40KHz的超声波脉冲,并自动检测是否有信号返回。这步会由模块内部自动完成。 

3、如有信号返回,Echo引脚会输出高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。此时,我们能使用麦昆获取到测距的结果,并计算出距被测物的实际距离。

抛开复杂的数电内容,其实就是同学们学的路程计算公式:路程=速度×时间,至于为什么要除以2,你们应该知道原因吧。 

不过呢,为了简化这些操作,我三麦老师课可是尽了全力。要启用我的这项功能,只需要在我身上的micro:bit板上写入几行短短的代码即可。我们用DFROBOT提供的Mind+工具来进行处理。

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实际测试效果:

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我们可以看到,误差基本上可以控制在1CM左右,精度还是相当高的。 

怎么样,三麦老师的这项技能不错吧,有没有目瞪口呆,口若悬河,河水不犯井水啦。

 如果有了我这项技能,什么机器人避障、物体测距、液位检测、公共安防、停车场检测等等都不在话下。其实吧,我三麦老师还有其他技能呢。。。

小明同学:老师,你的成语好像用得有点问题。

三麦老师:哎呀,下课铃声响起来了。小明同学你先坐下。 

三麦老师:这节课就先上到这里了,要想知道我身上的其他技能,请听下回分解。下课!

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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