HCSR04超声波测距模块
hc-sr04原理
hc-sr04原理HC-SR04是一种基于超声波原理的距离测量模块，可广泛应用于机器人、汽车、无人机和智能家居等领域。
在测量原理方面，HC-SR04模块主要基于声音的传播速度来计算距离。
HC-SR04模块主要由超声波传感器、发射器和接收器组成。
它工作的原理是通过发送超声波脉冲并测量脉冲的回程时间来确定距离。
其工作过程如下：1. 发送超声波脉冲：HC-SR04模块内部的发射器会发出一系列超声波脉冲，通常以40kHz的频率进行。
2. 接收超声波信号：超声波传感器接收到反射回来的超声波信号，这些信号是由发射的超声波脉冲在目标物体上反射后返回的。
3. 计算回程时间：接收器会检测到从发射到接收到超声波信号的时间间隔，也就是回程时间。
回程时间可以通过超声波的速度和回程距离之间的关系计算得到。
4. 计算距离：根据声音在空气中的传播速度，一般为343米/秒，可以使用以下公式来计算距离：距离 = (回程时间 * 速度) / 2。
需要注意的是，由于超声波的传播速度受到环境条件的影响，如温度、湿度、空气浓度等因素，因此在实际应用中可能需要进行一定的校准。
HC-SR04模块具有以下优点：1. 非接触式测量：超声波可以在没有物理接触的情况下进行测量，可以应用于敏感的环境和物体。
2. 精度较高：通常，HC-SR04模块的测量精度可以达到2-3mm，足以满足大多数应用的要求。
3. 反应速度快：超声波的传播速度非常快，通常比光速稍慢，因此可以实时测量目标物体与传感器之间的距离。
4. 灵活性：HC-SR04模块小巧轻便，易于集成到各种设备中。
同时，它的使用也非常简单，只需发送一个脉冲信号即可。
总结起来，HC-SR04模块是一种基于超声波原理的距离测量模块，通过发送和接收超声波信号来计算目标物体与传感器之间的距离。
它具有非接触式测量、精度较高、反应速度快和灵活性的优点，广泛应用于不同领域和场景中。
HC-SR04超声波测距模块
H C-S R04超声波测距模块1、产品特点：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，给至少 10us 的高电平信号； (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;2、实物图：如右图接线，VCC 供5V 电源，GND 为地线，TRIG 触发控制信号输入,ECHO 回响信号输出等四支线.图一实物图3、电气参数：电气参数HC—SR04 超声波模块工作电压DC 5 V工作电流15mA工作频率40Hz最远射程4m最近射程2cm测量角度15 度4、超声波时序图：图二、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，即输出超声波，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.注：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5、实物规格:。
hc-sr04的使用流程为
HC-SR04的使用流程流程概述本文档将介绍如何使用HC-SR04超声波模块进行测距，包括硬件连接和代码编写的详细步骤。
HC-SR04是一款常用的低成本超声波测距模块，通过发射超声波信号并接收回波来计算距离。
该模块广泛应用于机器人、自动避障系统等场景。
硬件连接使用HC-SR04超声波模块之前，首先需要进行正确的硬件连接。
下面是连接步骤：1.将HC-SR04超声波模块插入面包板中。
确保连接正确，模块的GND引脚与面包板的地线相连，VCC引脚与5V电源相连。
2.连接Trig引脚和Echo引脚。
Trig引脚连接到面包板的数字引脚，而Echo引脚连接到面包板的模拟引脚。
软件设置完成硬件连接后，需要进行相关的软件设置。
具体步骤如下：1.在Arduino开发环境中创建一个新的项目。
2.导入Ultrasonic.h库。
这个库提供了访问HC-SR04模块的函数和方法。
3.定义Trig和Echo引脚的数字引脚号。
4.在setup()函数中初始化HC-SR04模块。
使用Ultrasonic类的构造函数，并传入Trig和Echo引脚号。
5.在loop()函数中使用Ultrasonic类的read()方法来读取距离值。
代码示例下面是一个简单的代码示例，演示了如何使用HC-SR04超声波模块进行测距：```cpp #include <Ultrasonic.h>// 定义Trig和Echo引脚的数字引脚号 #define TRIG_PIN 2 #define ECHO_PIN 3Ultrasonic ultrasonic(TRIG_PIN, ECHO_PIN);void setup() { // 初始化HC-SR04模块 ultrasonic.init(); }void loop() { // 读取距离值 float distance = ultrasonic.read();// 输出距离值 Serial.print(。
超声波测距模块_HC-SR04_ 用户手册-V2.0
超声波测距模块（HC-SR04）用户手册版本号：V2.01.产品特色2.产品实物图3.接口定义4.最远探测距离调节5.模块工作原理6.应用注意事项7.模块线路图1 产品特色：1、典型工作用电压：5V2、超小静态工作电流：小于2mA3、感应角度(R3电阻越大,增益越高,探测角度越大)： R3电阻为392/432,不大于15度R3电阻为472, 不大于30度4、探测距离(R3电阻可调节增益,即调节探测距离)： R3电阻为392/432 2cm-450cmR3电阻为472 2cm-700cm5、高精度：可达0.3cm6、盲区（2cm）超近2产品实物图：顶部视图底部视图3 接口定义：Vcc、 Trig（控制端）、 Echo（接收端）、 Gnd本产品使用方法：控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了。
4 最远探测距离调节：上图标志电阻即R3,可以调节最大探测距离。
R3电阻为392或432，探测距离最大4.5M 左右，探测角度小于15度；R3电阻为472，探测距离最大7M左右，探测角度小于30度；出厂默认392或432，即最大探测距离4.5M左右。
R3电阻大，接收部分增益高，检测距离大，但检测角度会相应变大，容易检测到前方旁边的物体。
当然,客户在不要求很高的测试距离的条件下,可以改小R3来减小探测角度，这时最大测距会减小。
5 模块工作原理：(1)采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号;(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输出一高电平，高电平持续的时间就是(4)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;6 应用注意事项：1：此模块不宜带电连接，如果要带电连接，则先让模块的Gnd端先连接。
HC-SR04超声波测距模块说明书
HC-SR04超声波测距模块◼产品概述HC-SR04是一款升级的超声波测距模块。
新增加UART，IIC及1-WIRE（单总线）功能，模式可以通过外围电阻设置。
2CM超小盲区，4M典型最远测距，2mA超低工作电流。
采用自研超声波测距解调芯片，使其外围更加简洁，工作电压更宽（2.8-5.5V）。
驱动采用扫频技术，减少探头本身一致性对灵敏度的影响。
内部40K驱动频率采用正温度补偿，切合探头中心频率的温度特性，减小温度影响。
外部晶振为外观兼容而放置的晶振，不起任何作用，不焊接晶振的模块价格更有优势。
◼实物图片◼主要特性⚫采用专业解调芯片⚫工作电压：2.8-5.5V⚫工作电流：2mA⚫支持GPIO,UART，IIC及1-WIRE多种接口模式,默认输出模式兼容HC-SR04⚫2CM盲区，4M典型最远测距⚫200mS周期⚫可配置各种颜色及加固型探头◼典型应用⚫玩具，机器人避障⚫液位，水位测量⚫坐姿检测⚫其它测距应用◼性能参数◼GPIO/UART/IIC/1-WIRE模式选择◼测量操作一：GPIO模式工作模式同HC-SR04。
外部MCU给模块Trig脚一个大于10uS的高电平脉冲；模块会给出一个与距离等比的高电平脉冲信号，可根据脉宽时间“T”算出：距离=T*C/2（C为声速）声速温度公式：c=(331.45+0.61t/℃)m•s-1(其中330.45是在0℃）0℃声速：330.45M/S20℃声速：342.62M/S40℃声速：354.85M/S0℃-40℃声速误差7左右。
实际应用，如果需要精确距离值，必需要考虑温度影响，做温度补偿。
如有需要，可关注我司带温补单芯片RCWL-9700。
二：UART模式UART模式波特率设置：9600N1命令返回值说明0XA0BYTE_HBYTE_MBYTE_L 输出距离为：(（BYTE_H<<16）+（BYTE_M<<8）+BYTE_L)/1000单位mm0XF1公司及版本信息连接串口。
hcsro4超声波测距原理
hcsro4超声波测距原理
HCSR04是一种常用的超声波测距传感器，它主要是基于超声波传播的原理来实现距离的测量。
超声波是一种机械波，跟声波、地震波等同属于弹性波的一类。
它拥有很高的频率，
通常能够在20kHz到200kHz之间变化。
与声波类似，超声波在介质之间传播时会发生反射、折射、衍射等现象。
这些物理特性让它成为一种理想的用于测距、检测物体位置等方面的
工具。
在HCSR04中，超声波传感器通过专门的硬件电路产生一种超声波信号，并将其发送到目标物体上。
当超声波信号穿过空气并击中目标物体时，它会反射回来。
超声波接收器会
在接收到反射波后将其转化为电信号，随后传输到控制器内部进行分析处理。
处理电路通常会采用一些特殊的算法，例如时间差法，来计算目标物体与传感器之间
的距离。
这个算法实际上是利用超声波的速度与传播时间之间的线性关系进行测算的。
因此，只要知道了超声波在空气中传播的速度，就可以通过测量反射波的传播时间来得到距
离的估计值。
不过，在实际应用中，由于环境噪声、信号干扰等因素的影响，HCSR04 的测距精度
会受到一定程度的限制。
因此，在应用过程中，需要通过应用特定的滤波算法和校准方法
来提升精度，确保测量结果的可靠性。
基于STM32的HC-SR04超声波测距模块实验
基于STM32的HC-SR04超声波测距模块实验硬件环境STM32F407探索板（其他开发板皆可以）HC-SR04超声波模块软件环境KEIL5CUBEMX串口调试助手（sscom或其他）实验目标•了解HC-SR04超声波模块工作原理•实现超声波模块测距1、超声波模块介绍1.1 超声波测距原理及系统组成超声波测距是借助于超声脉冲回波渡越时间法来实现的。
设超声波脉冲由传感器发出到接收所经历的时间为t，超声波在空气中的传播速度为c，则从传感器到目标物体的距离D可用下式求出:D = ct/2,图2是相应的系统框图。
基本原理：经发射器发射出长约 6mm，频率为 40KHZ 的超声波信号。
此信号被物体反射回来由接收头接收，接收头实质上是一种压电效应的换能器。
它接收到信号后产生 mV 级的微弱电压信号。
1.2 HC-SR04模块原理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，下面是实物图。
如上图接线，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。
1.3 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。
ESP8266超声波测距模块HC-SR04
delayMicroseconds(2);
//微秒级延时
digitalWrite(TrigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(TrigPin, LOW);
cm = pulseIn(EchoPin, HIGH) / 58.0; //读取脉冲宽度，换算成厘米
float cm;
//浮点型数据类型（加小数点，提高精准度）
void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(TrigPin, OUTPUT); pinMode(EchoPin, INPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(TrigPin, LOW); //用低高低电平发送脉冲给Trigpin引脚
fatyang这种接线方法是常开端接线方法no是normalopen的意思3q第一次搞激动的不行哈哈已修改
ESP8266超声波测距模块 HC-SR04
一，HC-SR04主要技术参数： 1、使用电压：DC5V 2、静态电流：小于2mA 3、电平输出：高5V 4、电平输出：底0V 5、感应角度：不大于15度 6、探测距离：2cm-450cm 7、高精度：可达0.3cm 8、盲区：2cm
Serial.print(cm);
//显示距离
Serial.print(cm);
//显示单位
Serial.println();
//回车
delay(1000);
}三，注意：ຫໍສະໝຸດ 经过测试 ESP8266对接HC-SR04只能使用D1、D2引脚
二，ESP8266接线方式：
VCC------------->3v trig(控制端)---->D2 echo(接收端)-->D1 GND------------->G
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HC-SR04超声波测距模块
１、本模块性能稳定，测度距离精确。
能和国外的SRF05,SRF02等超声波测距模块相媲美。
模块高精度，盲区（2cm）超近,稳定的测距是此产品成功走向市场的有力根据！
2主要技术参数：
1：使用电压：DC5V 2：静态电流：小于2mA
3：电平输出：高5V 4：电平输出：底0V
5：感应角度：不大于15度 6：探测距离：2cm-450cm 7:高精度可达0.2cm
接线方式，VCC、trig（控制端）、 echo（接收端）、GND
3模块工作原理：
(1)采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号;
(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输出一高电平，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;
本模块可提供全套测距程序：C51，PIC18F877,超声波LCD1602显示，超声波LCD12864显示，数码管显示，串口显示等，测距参考程序。
供以下全套资料
超声波模块原理图:。