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我所使用的測距模塊是HC-SR04,C-SR04超聲波測距模塊可提供2cm-400cm的非接觸式距離感測功能,測
距精度可達(dá)高到3mm;模塊包括超聲波發(fā)射器、接收器與控制電路。
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2019-7-27 21:50 上傳
HC-SR04基本工作原理:
(1)采用IO口TRIG觸發(fā)測距,給最少10us的高電平信呈。
(2)模塊自動發(fā)送8個40khz的方波,自動檢測是否有信號返回;
(3)有信號返回, 通過IO口ECHO輸出一個高電平, 高電平持續(xù)的時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間。 測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2。
程序編寫思路是:1、配置好使用到的GPIO以及定時器;
2、給模塊TRIG端口發(fā)送大于10us的高電平信號,當(dāng)收、收到ECHO回響信號是,打開定時器開始定時;
3、當(dāng)回響信號消失,關(guān)閉定時器;
4、通過定時器定時時間來確定距離。
上時序圖表明你只需要提供一個 10uS以上脈沖觸發(fā)信號,該模塊內(nèi)部將發(fā)出8個 40kHz周期電平并檢測回波。一旦檢測到有回波信號則輸出回響信號。回響信號的脈沖寬度與所測的距離成正比。 由此通過發(fā)射信號到收到的回響信號時間間隔可以計(jì)算得到距離。 公式: uS/58=厘米或者uS/148=英寸; 或是: 距離=高電平時間*聲速( 340M/S) /2; 建議測量周期為 60ms以上, 以防止發(fā)射信號對
以下為程序代碼:
hc-sr04.c:
# include "hc-sr04.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "exti.h"
#include "timer.h"
float dis;
void HC_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA,GPIO_PinSource7);
EXTI_InitStructure.EXTI_Line=EXTI_Line7;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void HC_pros(void)
{
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
delay_us(20);
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
}
void EXTI9_5_IRQHandler(void)
{
delay_us(10);
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line7) != RESET)
{
TIM_SetCounter(TIM2,0);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_7));
TIM_Cmd(TIM2, DISABLE);
//dis=TIM_GetCounter(TIM2)*5*34/200.0;
dis=TIM_GetCounter(TIM2)*340/200.0;
if(dis>0)
{
printf("distance:%f cm",dis);
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7);
}
}
main.c
#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
//#include "timer.h"
# include "hc-sr04.h"
#include "usart.h"
#include "exti.h"
#include "key.h"
#include "timer.h
int main(void)
{
delay_init(); //延時函數(shù)初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 設(shè)置中斷優(yōu)先級分組2
uart_init(9600);
LED_Init(); //初始化與LED連接的硬件接口
TIM2_Int_Init();
HC_Init();
while(1)
{
HC_pros();
LED1=!LED1;
delay_ms(2000);
}
}
全部程序51hei下載地址:
超聲波實(shí)驗(yàn).7z
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2019-7-28 02:50 上傳
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