صفة مميزة:
يمكن أن توفر وحدة قياس المدى بالموجات فوق الصوتية US-100 وظيفة استشعار مسافة عدم الاتصال من 2 سم إلى 450 سم ، وجهد عمل واسع ، مستشعر درجة حرارة قائم بذاته لتصحيح نتيجة المدى ، كما أنها تحتوي على GPIO ومنفذ تسلسلي وطرق اتصال أخرى. الكلب مستقر وموثوق.
تشتمل الوحدة على جهاز إرسال ، ومستقبل ، ودائرة تحكم ، وهي عبارة عن مستشعر كهرضغطية يتم تصنيعه باستخدام ظاهرة الانضغاط الكهربائي.
يتم تطبيق جهد متناوب على قمل المادة الكهروإجهادية S (مثل بلورة الكوارتز ، والسيراميك الكهروضغطي ، وتيتانات البزموت الرصاصي ، وما إلى ذلك) لتسببه في توليد اهتزاز كهربي لتوليد W aves بالموجات فوق الصوتية. يتم إنشاء الرنين عندما يكون تردد الجهد المتردد المطبق مساويًا للتردد الطبيعي للرقاقة ، وتكون الموجات فوق الصوتية W التي تم إنشاؤها في هذا الوقت هي الأقوى.
تعمل مستقبلات الموجات فوق الصوتية الكهرضغطية عمومًا باستخدام التأثير العكسي لمولد الموجات فوق الصوتية. الهيكل هو في الأساس نفس هيكل مولد الموجات فوق الصوتية ، وفي بعض الأحيان يتم استخدام نفس محول الطاقة كمولد وجهاز استقبال.
عندما تعمل الموجات فوق الصوتية W ave على الرقاقة الكهروإجهادية ، يتم شد الرقاقة وتقليصها ، ويتم توليد الشحنات المتناوبة في واجهتي الرقاقة ، ثم يتم تحويلها إلى جهد كهربائي وتضخيمها لإرسالها إلى دائرة القياس ، وتسجيلها أخيرًا أو عرضها.| المعلمات الكهربائية | US-100 وحدة المدى بالموجات فوق الصوتية |
| جهد التشغيل | تيار مستمر 2.4 فولت ~ 5.5 فولت |
| تيار هادئ | 2mA |
| درجة حرارة التشغيل | -20 ~ + 70 درجة |
| طريقة الإخراج | المستوى أو UART (اختيار غطاء العبور) |
| زاوية الاستقراء | أقل من 15 درجة |
| مسافة الكشف | 2 سم - 450 سم |
| دقة الكشف | 0.3 سم + 1٪ |
| تكوين المنفذ التسلسلي في وضع UART | معدل الباود هو 9600 ، بتة البداية 1 بت ، بتة الإيقاف 1 بت ، بت البيانات 8 بت ، لا يوجد تكافؤ ، لا يوجد تحكم في التدفق. |


دبوس 1: قم بتوصيله بمصدر طاقة VCC (تيار مستمر 2.4 فولت -5.5 فولت).
الدبوس 2: عندما يكون في وضع UART ، فإنه متصل بمحطة TX للدائرة الخارجية UART ؛ عندما يكون في وضع المشغل المستوي ، فإنه متصل بمحطة Trig للدائرة الخارجية.
دبوس 3: عندما تكون في وضع UART ، قم بالاتصال بمحطة RX للدائرة الخارجية UART ؛ عندما يكون وضع المشغل المستوي ، قم بالاتصال بمحطة صدى الدائرة الخارجية.
دبوس 4/5: قم بتوصيل الأرض بالدائرة الخارجية ، ويتم تشغيل المسامير.
أعمال النطاق المشغلة بالمستوى:
قبل تشغيل الوحدة ، قم أولاً بإزالة غطاء العبور الموجود على وصلة تحديد الوضع لوضع الوحدة في وضع تشغيل المستوى.
يمكن أن نرى من الشكل أنه لا يلزم سوى مستوى عالٍ من 10US أو أكثر للإدخال إلى طرف Trig / TX ، ويمكن للنظام إرسال ثماني نبضات فوق صوتية 40 كيلو هرتز ثم اكتشاف إشارة الصدى. عند اكتشاف إشارة الصدى ، تقيس الوحدة أيضًا قيمة درجة الحرارة ، ثم تصحح نتيجة النطاق وفقًا لدرجة الحرارة الحالية ، وتخرج النتيجة المصححة من خلال دبوس Echo / RX. في هذا الوضع ، تقوم الوحدة بتحويل قيمة المسافة إلى ضعف قيمة الوقت عند 340m / s ، وتخرج مستوى عالٍ من خلال محطة Echo ، وتبدأ المؤقت في نفس الوقت ، ويمكنها قراءة المؤقت عندما ينخفض المنفذ. قيمة المستوى العالي هي الوقت من الإرسال إلى عودة الموجات فوق الصوتية W. يمكن حساب قيمة المسافة بناءً على مدة هذا المستوى العالي. أي أن قيمة المسافة هي: (وقت مرتفع * 340 م / ث) / 2.
ملاحظة: نظرًا لأن قيمة المسافة قد تم تصحيحها ، لم يعد من الضروري تصحيح سرعة الصوت بالموجات فوق الصوتية وفقًا لدرجة الحرارة المحيطة ، أي أن سرعة الصوت هي 340m / s بغض النظر عن درجة الحرارة.
بدء تشغيل المنفذ التسلسلي أعمال النطاق:
قبل تشغيل الوحدة ، قم أولاً بتوصيل غطاء العبور في وصلة تحديد الوضع لجعل الوحدة في وضع تشغيل المنفذ التسلسلي.
في هذا الوضع ، تحتاج فقط إلى إدخال 0X55 (معدل الباود 9600) على دبوس Trig / TX ، يمكن للنظام إرسال 8 نبضات فوق صوتية 40 كيلو هرتز ثم اكتشاف إشارة الصدى. عند اكتشاف إشارة الصدى ، تقيس الوحدة أيضًا قيمة درجة الحرارة ، ثم تصحح نتيجة النطاق وفقًا لدرجة الحرارة الحالية ، وتخرج النتيجة المصححة من خلال دبوس Echo / RX. تبلغ قيمة مسافة الإخراج إجمالي 2 بايت ، البايت الأول هو 8 بتات العلوية للمسافة (HDate) ، والبايت الثاني هو أقل 8 بتات من المسافة (LData) بالمليمترات. أي أن قيمة المسافة هي (HData * 256 + LData) مم.
المنفذ التسلسلي الزناد مبدأ العمل قياس درجة الحرارة:
قبل تشغيل الوحدة ، قم أولاً بتوصيل غطاء العبور في وصلة تحديد الوضع لجعل الوحدة في وضع تشغيل المنفذ التسلسلي.
في هذا الوضع ، تحتاج فقط إلى إدخال 0X50 (معدل الباود 9600) على دبوس Trig / TX ، سيبدأ النظام مستشعر درجة الحرارة لقياس درجة الحرارة الحالية ، ثم إخراج قيمة درجة الحرارة من خلال دبوس Echo / RX. بعد قياس درجة حرارة الإنجاز ، ستعيد الوحدة قيمة درجة حرارة البايت (TData) ، وقيمة درجة الحرارة الفعلية هي TData-45. على سبيل المثال ، بعد إرسال 0X50 عبر TX واستقبال 0X45 على RX ، تكون قيمة درجة الحرارة في هذا الوقت [69 (قيمة عشرية 0X45) -45] = 24 درجة.
احتياطات:
1. لا ينبغي توصيل هذه الوحدة بالطاقة. إذا كنت ترغب في الحصول على اتصال مباشر ، فقم أولاً بتوصيل محطة GND للوحدة النمطية أولاً ، وإلا فسيؤثر ذلك على التشغيل العادي للوحدة.
2. عند قياس المسافة ، لا تقل مساحة الجسم المقاس عن 0.5 متر مربع ويجب أن يكون المستوى مسطحًا قدر الإمكان ، وإلا ستتأثر نتيجة القياس.
3. إذا لم يكن سطح الاختبار منتظمًا جدًا أو عند اختبار جسم بعيد ، يمكن استخدام قياسات متعددة لتصحيحه.
5 × US-100 وحدة المدى بالموجات فوق الصوتية