使用16×2 LCD的超声波测距仪电路

在本文中，我们将利用Arduino和16x2液晶显示器构造一个超声波测距仪电路。我们还将了解超声波模块是什么，它是如何工作的，以及如何用它来测量距离。

超声波是什么?

一个健康的普通人可以听到20hz到20000 Hz的频率。超过2万赫兹或20千赫，人耳就无法探测到这些频率。任何大于20千赫的声共振被称为超声波任何共振频率小于20hz的声学称为次声。

大多数家养动物，如猫或狗，都能听到比人类更大范围的声频。我们的一些电子设备可能惹恼它们;这就是超声波被用于电子领域的原因蚊子驱虫剂也在狗驱虫剂。

但许多野生动物，如蝙蝠，利用超声波来确定捕食者和猎物之间的距离。它有生物传感器，通过发射和接收超声波来计算距离。

这一原则在许多现代社会中都得到了应用电子测量设备；我们将学习如何将同样的原则应用到目前的项目中。

超声波传感器:

我们将要使用的是一种特殊的电子设备超声波收发模块HC-SR04，它非常流行，在电子商务网站和电子零售商店都可以买到。

它由4个引脚的Vcc、接地、触发和回波组成。这些引脚与arduino微控制器接口。

它有一个发射和接收模块它们外观相同，在发射和接收的开口处有铝圆筒和网罩保护。该模块还包括对回波信号进行解码的微控制器。

为了测量距离，我们需要发送一系列的超声波脉冲，并倾听回声。为了做到这一点，我们需要保持触发器引脚高10微秒，发射器发出8个超声波脉冲。

在撞到障碍物后，接收器模块会接收这些脉冲信号。回声引脚发出与距离成正比的高信号。Arduino对发送和接收信号的时间进行解释，从而确定实际距离。

由于声音在空气中以340m /s的速度传播，时间可以通过比较发送和接收的信号来确定，我们可以使用速度-距离公式来确定距离:

距离=速度x时间

这些值将通过Arduino计算出来，并在LCD显示屏上打印出相应的值。提出的超声波测距电路可以显示厘米和米的距离。

作者的原型:

线路图:

超声波测距仪的电路连接是通过一个标准的arduino-LCD接口完成的，我们也可以在很多类似的arduino-LCD项目中发现。电位器用于调整液晶显示器的对比度。

的超声波传感器可以直接插入到模拟引脚上，如图作者的原型从A0到A3，传感器朝外;这可以在复制上述电路时减少线路拥塞。

程序代码:

#include < lcd .h>液晶lcd(12,11,5,4,3,2);const int trigger = A1;const int echo = A2;int vcc = A0;int gnd = A3;长时间;浮动distanceCM;浮动distanceM;浮动resultCM;浮动resultM; void setup() { lcd.begin(16,2); pinMode(trigger,OUTPUT); pinMode(echo,INPUT); pinMode(vcc,OUTPUT); pinMode(gnd,OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(vcc,HIGH); digitalWrite(gnd,LOW); digitalWrite(trigger,LOW); delay(1); digitalWrite(trigger,HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigger,LOW); Time=pulseIn(echo,HIGH); distanceCM=Time*0.034; resultCM=distanceCM/2; resultM=resultCM/100; lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Distance:"); lcd.print(resultM); lcd.print("M"); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("Distance:"); lcd.print(resultCM); lcd.print("cm"); delay(1000); }