HCSR04超声波测距模块

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(。

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。

.超声波测距模块04C-SRH 1、产品特点：2cm-400cm 的非接触式距离感测功能，HC-SR04 超声波测距模块可提供基本工；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。

测距精度可达高到3mm作原理：模块自动发的高电平信号; (2) TRIG 触发测距，给至少 10us (1)采用 IO 口有信号返回，通过 40khz 的方波，自动检测是否有信号返回； (3) 8 送个输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声IO 口 ECHO(340M/S))/2;声速=(高电平时间*波从发射到返回的时间。

测试距离、实物图：2VCC 供如右图接线，，GND 为地电5V 源信线，TRIG 触发控制信响号输入，ECHO 回线。

等四支号输出图一实物图3、电气参数HC-SR04超声波模电气参工作电DC 5 V工作电15mA工作频率40Hz....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、实物规格：5.。

H C-S R04超声波测距模块65882H 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精品资料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：。

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：
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原理HC-SR04是一种常用的超声波测距模块，它可以通过发送一束超声波并接收反射回来的信号来测量距离。

它常被应用在许多领域，例如无人机避障、机器人导航、车辆倒车雷达等。

下面将详细介绍HC-SR04的原理。

HC-SR04模块由超声波发射器和接收器以及相关电路组成。

当模块工作时，首先通过控制器发送一个短脉冲信号给超声波发射器。

发射器将脉冲信号转换成超声波信号并发射出去。

超声波在空气中传播的速度约为340米/秒。

当超声波遇到障碍物时，会被障碍物反射回来，并被超声波接收器接收。

接收器将接收到的超声波信号转换成电信号，并送回控制器进行处理。

控制器根据发送超声波和接收超声波之间的时间差来计算出距离。

当发射器发射超声波时，控制器开始计时。

当接收器接收到反射回来的超声波时，控制器停止计时。

通过计算时间差，控制器可以得知超声波在空气中的传播时间。

由于超声波在空气中的传播速度已知，因此可以通过时间和速度的关系计算出距离。

具体而言，距离可以通过以下公式来计算：距离 = 时间差 * 速度 / 2除了测量距离外，HC-SR04模块还可以测量超声波的宽度，因此可以用于检测物体的尺寸。

通过测量超声波的宽度，可以判断物体是否宽度足够大，并进行相应的控制。

此外，HC-SR04模块还可以测量物体的相对运动速度。

通过连续测量物体的位置变化，可以得知物体的运动速度。

这在某些项目中非常有用，例如实时检测车辆的速度、检测物体的振动频率等。

总之，HC-SR04模块通过发送和接收超声波信号来测量距离、宽度和速度。

利用超声波在空气中传播的速度，结合计时的方法，可以精确地测量各种物体的参数。

它的简单、便宜和高效使得它成为许多项目中不可或缺的组件。

//超声波模块HC-SR04显示程序#include <reg52.h> //包括一个52标准内核的头文件#define uchar unsigned char //定义一下方便使用#define uint unsigned int#define ulong unsigned longsbit Tx = P3^2; //产生脉冲引脚sbit Rx = P3^3; //回波引脚uchar code SEG7[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};//共阳数码管0-9 uint distance[4]; //测距接收缓冲区//收集4次测量以便取平均值uchar ge,shi,bai,qian,temp,flag,outcomeH,outcomeL,i; //自定义变量bit succeed_flag; //测量成功标志//********函数声明void delay_20us(){ uchar bt ;for(bt=0;bt<60;bt++);}//外部中断1，用做判断回波电平INT1_() interrupt 2 // 外部中断是2号{outcomeH =TH1; //取出定时器的值outcomeL =TL1; //取出定时器的值succeed_flag=1; //置成功测量的标志EX1=0; //关闭外部中断}//****************************************************************//定时器0中断,用做显示timer0() interrupt 1 // 定时器0中断是1号{TH0=0xfd; //写入定时器0初始值TL0=0x77;switch(flag){case 0x00:P0=ge; P2=0xef;flag++;break;case 0x01:P0=shi;P2=0xdf;flag++;break;case 0x02:P0=bai;P2=0xbf;flag++;break;case 0x03:P0=qian;P2=0x7f;flag=0;break;}}//显示数据转换程序void conversion(uint temp_data){EA=0; //计算前关闭总中断ge=temp_data%10; //除以10取余数得个位shi=temp_data/10%10; //除以10，小数点左移1位，再除以10取余数得十位bai=temp_data/100%10; //除以100，小数点左移2位，再除以10取余数得百位qian=temp_data/1000%10; //除以1000，小数点左移3位，再除以10取余数得千位//上面计算数值//下面查表qian=SEG7[qian]; //查询共阳数码管对应元素的值bai=SEG7[bai]; //查询共阳数码管对应元素的值shi=SEG7[shi]&0x7F;//此处并接小数点//查询共阳数码管对应元素的值，这里合并上小数点ge=SEG7[ge]; //查询共阳数码管对应元素的值，前三位是厘米，这一位代表毫米EA=1; //计算结束开启总中断}//******************************************************************void main(void) // 主程序{float distance_data; //定义一个浮点类型的变量i=0; //指针值i为零，即数组SEG7[0] ，第一个元素flag=0;//标志值，赋值为0Tx=0; //首先拉低脉冲输入引脚，做好提供20微秒高电平的准备TMOD=0x11; //两个定时器都要工作，定时器0，定时器1，16位工作方式，可以长时间计时TR0=1;//启动定时器0，以便于显示IT1=0; //中断触发方式：由高电平变低电平，引发外部中断，常讲的“下降沿触发”ET0=1; //打开定时器0中断,每个位按定设定的时间显示，被中断了就显示下一位。

HCSR04超声波模块工作频率简介本文档将介绍HC SR04超声波模块的工作频率以及相关知识。

H C SR04超声波模块是一种常用的非接触式测距模块，通过发射超声波并接收其回波来测量距离。

在使用H CS R04超声波模块时，了解它的工作频率对于正确使用和调试模块非常重要。

超声波模块工作原理H C SR04超声波模块工作原理基于声波的传播速度与物体距离的关系。

模块通过发射超声波脉冲，并接收该脉冲经过物体反射后返回的回波。

通过测量超声波脉冲的发射与回波之间的时间差，可以计算出物体与模块之间的距离。

工作频率的定义在讨论H CS R04超声波模块的工作频率之前，首先需要了解工作频率的概念。

工作频率是指超声波模块在工作过程中发射超声波的频率。

超声波是一种具有较高频率的声波，通常超过20k Hz（千赫兹），超出了人耳的听觉范围。

HCSR04超声波模块的工作频率H C SR04超声波模块的工作频率通常为40k Hz（千赫兹）。

这意味着模块在测距过程中会以40k Hz的频率发射超声波，并接收其回波。

工作频率的重要性了解HC SR04超声波模块的工作频率对于正确使用和调试模块非常重要。

首先，通过知道模块的工作频率，我们可以选择正确的控制器或处理器来与模块进行通信。

其次，对于不同的工作频率，模块接收和解析超声波回波的算法也可能会有所不同。

因此，了解模块的工作频率可以帮助我们更好地理解模块的工作原理并进行适当的代码编写。

如何确定工作频率确定HC SR04超声波模块的工作频率的一种方法是查阅模块的技术规格书或官方文档。

这些文档通常会提供有关模块的详细信息，包括工作频率。

另外，还可以通过阅读其他用户的使用经验或在相关技术论坛上提问来获取关于模块的工作频率的信息。

总结本文介绍了H CS R04超声波模块的工作频率。

工作频率是指超声波模块在工作过程中发射超声波的频率。

H CSR04超声波模块的工作频率通常为40k Hz。

了解模块的工作频率对于正确使用和调试模块非常重要，可以帮助我们选择正确的控制器和处理器，并编写适合的代码。