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Elecbee 5 Stück US-100 Ultraschall-Entfernungsmodul mit temperaturkompensiertem Sensor Dual Mode Serial Port
SKU: EB0043044
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Schlüsselmerkmale
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Beschreibung
Charakteristisch:
Das US-100-Ultraschall-Entfernungsmessmodul bietet eine berührungslose Abstandsmessfunktion von 2 cm bis 450 cm, eine breite Arbeitsspannung, einen eigenständigen Temperatursensor zur Korrektur des Entfernungsergebnisses und verfügt außerdem über GPIO, serielle Schnittstelle und andere Kommunikationsmethoden. Der Hund ist stabil und zuverlässig.
Das Modul umfasst einen Sender, einen Empfänger und eine Steuerschaltung, die ein piezoelektrischer Sensor ist, der unter Verwendung elektrostriktiver Phänomene hergestellt wird.
Eine Wechselspannung wird an die piezoelektrische Materialscheibe (wie Quarzkristall, piezoelektrische Keramik, Bleibismuttitanat usw.) angelegt, um sie zu veranlassen, elektrostriktive Schwingungen zu erzeugen, um Ultraschallwellen zu erzeugen. Die Resonanz wird erzeugt, wenn die Frequenz der angelegten Wechselspannung gleich der Eigenfrequenz des Wafers ist und die zu diesem Zeitpunkt erzeugte Ultraschallwelle am stärksten ist.
Piezoelektrische Ultraschallempfänger arbeiten im Allgemeinen mit dem inversen Effekt eines Ultraschallgenerators. Der Aufbau ist grundsätzlich derselbe wie der eines Ultraschallgenerators, und manchmal wird derselbe Wandler sowohl als Generator als auch als Empfänger verwendet.
Wenn die Ultraschallwelle auf den piezoelektrischen Wafer einwirkt, wird der Wafer gedehnt und zusammengezogen, und an den beiden Grenzflächen des Wafers werden Wechselladungen erzeugt, die dann in eine Spannung umgewandelt und verstärkt werden, um an die Messschaltung gesendet und schließlich aufgezeichnet zu werden oder angezeigt.
| Elektrische Parameter | US-100 Ultraschall-Entfernungsmodul |
| Betriebsspannung | Gleichstrom 2,4 V ~ 5,5 V |
| Ruhestrom | 2mA |
| Betriebstemperatur | -20~+70 Grad |
| Ausgabemethode | Level oder UART (Jumper-Cap-Auswahl) |
| Induktionswinkel | Weniger als 15 Grad |
| Erkennungsabstand | 2cm-450cm |
| Erkennungsgenauigkeit | 0,3 cm + 1 % |
| Konfiguration der seriellen Schnittstelle im UART-Modus | Die Baudrate ist 9600, das Startbit ist 1 Bit, das Stoppbit ist 1 Bit, das Datenbit ist 8 Bit, es gibt keine Parität, keine Flusskontrolle. |
Pin 1: An VCC-Stromversorgung anschließen (DC 2,4 V-5,5 V).
Pin 2: Wenn es sich im UART-Modus befindet, ist es mit dem TX-Anschluss des UART der externen Schaltung verbunden; Wenn es sich im Level-Trigger-Modus befindet, ist es mit dem Trig-Anschluss des externen Schaltkreises verbunden.
Pin 3: Im UART-Modus mit dem RX-Anschluss des externen UART-Schaltkreises verbinden; Wenn es sich im Level-Trigger-Modus befindet, verbinden Sie es mit dem Echo-Anschluss des externen Schaltkreises.
Pin 4/5: Schließen Sie die Masse des externen Schaltkreises an, und die beiden Pins werden eingeschaltet.
Level-triggered range funktioniert:
Entfernen Sie vor dem Einschalten des Moduls zuerst die Jumper-Kappe auf dem Modusauswahl-Jumper, um das Modul in den Level-Trigger-Modus zu versetzen.
Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass nur ein hoher Pegel von 10 US oder mehr erforderlich ist, um in den Trig/TX-Pin eingegeben zu werden, und das System kann acht 40-KHz-Ultraschallimpulse senden und dann das Echosignal erkennen. Wenn das Echosignal erkannt wird, misst das Modul auch den Temperaturwert, korrigiert dann das Entfernungsergebnis entsprechend der aktuellen Temperatur und gibt das korrigierte Ergebnis über den Echo/RX-Pin aus. In diesem Modus wandelt das Modul den Distanzwert in den doppelten Zeitwert bei 340 m/s um, gibt einen High-Pegel über den Echo-Anschluss aus und startet gleichzeitig den Timer und kann den Timer lesen, wenn der Port auf Low geht. Der Wert des High-Pegels ist die Zeit vom Senden bis zur Rückkehr der Ultraschallwelle. Aus der Dauer dieses hohen Pegels kann der Distanzwert berechnet werden. Das heißt, der Entfernungswert ist: (höchste Zeit * 340 m/s)/2.
Hinweis: Da der Abstandswert temperaturkorrigiert wurde, ist es nicht mehr erforderlich, die Ultraschallgeschwindigkeit entsprechend der Umgebungstemperatur zu korrigieren, d. h. die Schallgeschwindigkeit beträgt unabhängig von der Temperatur 340 m/s.
Das Auslösen der Rangierung über die serielle Schnittstelle funktioniert:
Stecken Sie vor dem Einschalten des Moduls zuerst die Jumperkappe auf den Modusauswahl-Jumper, um das Modul in den Triggermodus für die serielle Schnittstelle zu versetzen.
In diesem Modus muss nur 0X55 (Baudrate 9600) am Trig/TX-Pin eingegeben werden, das System kann 8 40-KHz-Ultraschallimpulse senden und dann das Echosignal erkennen. Wenn das Echosignal erkannt wird, misst das Modul auch den Temperaturwert, korrigiert dann das Entfernungsergebnis entsprechend der aktuellen Temperatur und gibt das korrigierte Ergebnis über den Echo/RX-Pin aus. Der ausgegebene Abstandswert besteht aus insgesamt zwei Bytes, das erste Byte sind die oberen 8 Bits des Abstands (HDate) und das zweite Byte sind die unteren 8 Bits des Abstands (LData), in Millimetern. Das heißt, der Distanzwert ist (HData*256 + LData) mm.
Arbeitsprinzip der Trigger-Temperaturmessung über die serielle Schnittstelle:
Stecken Sie vor dem Einschalten des Moduls zuerst die Jumperkappe auf den Modusauswahl-Jumper, um das Modul in den Triggermodus für die serielle Schnittstelle zu versetzen.
In diesem Modus müssen Sie nur 0X50 (Baudrate 9600) am Trig/TX-Pin eingeben, das System startet den Temperatursensor, um die aktuelle Temperatur zu messen, und gibt dann den Temperaturwert über den Echo/RX-Pin aus. Nach dem Messen der Abschlusstemperatur gibt das Modul einen Byte-Temperaturwert (TData) zurück, der tatsächliche Temperaturwert ist TData-45. Nach dem Senden von 0X50 über TX und dem Empfang von 0X45 auf RX ist der Temperaturwert zu diesem Zeitpunkt beispielsweise [69 (0X45 Dezimalwert) -45] = 24 Grad.
Vorsichtsmaßnahmen:
1. Dieses Modul darf nicht mit Strom versorgt werden. Wenn Sie eine Live-Verbindung haben möchten, schließen Sie zuerst den GND-Anschluss des Moduls an, da dies sonst den normalen Betrieb des Moduls beeinträchtigt.
2. Bei der Entfernungsmessung beträgt die Fläche des gemessenen Objekts nicht weniger als 0,5 Quadratmeter und die Ebene sollte so flach wie möglich sein, da sonst das Messergebnis beeinträchtigt wird.
3. Wenn die Testoberfläche nicht sehr regelmäßig ist oder wenn ein entferntes Objekt getestet wird, können mehrere Messungen verwendet werden, um sie zu korrigieren.
5 x US-100-Ultraschall-Entfernungsmodul
5 x US-100-Ultraschall-Entfernungsmodul
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