HC-SR04超聲波傳感器模塊數(shù)據(jù)

　　1. 工作電壓：5V

　　2. 靜態(tài)電流：《2mA

　　3. 探測(cè)距離：2~450cm

　　4. 引腳：VCC、Trig、Echo、GND

　　VCC接電源正極

　　GND接電源負(fù)極

　　Trig是傳感器觸發(fā)信號(hào)輸入引腳

　　Echo是傳感器測(cè)距數(shù)據(jù)輸出引腳

　　hc-sr04超聲波傳感器的原理

　　采用IO觸發(fā)測(cè)距，觸發(fā)信號(hào)輸入端（Trig）輸入一個(gè)10微秒以上的高電平信號(hào)，超聲發(fā)送口收到信號(hào)自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40Hz方波，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器，待傳感器接收到回波則停止計(jì)時(shí)并輸出回響信號(hào)，回響信號(hào)脈沖寬度與所測(cè)距離正比。根據(jù)時(shí)間間隔可以計(jì)算距離，公式：距離=（高電平時(shí)間*聲速）/2.

　　使用I2C協(xié)議，一個(gè)CPU可控制多個(gè)傳感器。

　　單片機(jī)向模塊的Trig引腳發(fā)出至少10μs的高電平信號(hào)以觸發(fā)傳感器測(cè)距。模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40kHz的方波，模塊自動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回。

　　當(dāng)有信號(hào)返回時(shí)，通過(guò)IO輸出一高電平，該高電平持續(xù)的時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。時(shí)間單位 一般為微秒（μs），聲速約為344m/s，

　　則可推導(dǎo)：

　　測(cè)試距離（m）= ［高電平時(shí)間（μs）×10^（-6）×聲速（344m/s）］/2

　　= 高電平時(shí)間（μs）×172/10^6

　　此時(shí)的測(cè)試距離的單位為米，轉(zhuǎn)換為厘米則

　　測(cè)試距離（cm）= 高電平時(shí)間（μs）×172/10^6×100

　　= 高電平時(shí)間（μs）/58

　　hc-sr04超聲波傳感器應(yīng)用

　　由于用超聲波測(cè)量距離并不是一個(gè)點(diǎn)測(cè)量。超聲波傳感器具有一定的擴(kuò)散特性，發(fā)射的超聲能量主要集中在主波瓣上，沿著主波軸兩側(cè)呈波浪型衰減，左右約30°的擴(kuò)散角。事實(shí)上，距離計(jì)算是基于超聲波成功、垂直的反射名義下進(jìn)行的。但對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人很難保證其自身運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的穩(wěn)定性，采用超聲波傳感器固定在移動(dòng)機(jī)器人車(chē)身的探測(cè)方式，當(dāng)移動(dòng)機(jī)器人偏離平行墻面時(shí)，探測(cè)系統(tǒng)往往很難得到實(shí)際的距離。另外，超聲波這種發(fā)散特性在應(yīng)用于測(cè)量障礙物的時(shí)候，只能提供目標(biāo)障礙物的距離信息，而不能提供目標(biāo)的方向和邊界信息。因此需要用多個(gè)超聲傳感器以及其他傳感器共同工作。

　　應(yīng)用6個(gè)超聲波傳感器，兩邊對(duì)稱(chēng)放置，每20度角一個(gè)，單側(cè)角度為40，60，80度。探測(cè)盲區(qū)在15cm以?xún)?nèi)，整體探測(cè)角度150度以上，可以應(yīng)用。

　　建議測(cè)量周期60ms以上，防止發(fā)射信號(hào)受回響信號(hào)影響。