Характеристика:
Модуль ультразвуковой дальнометрии US-100 может обеспечивать функцию бесконтактного измерения расстояния от 2 до 450 см, широкое рабочее напряжение, автономный датчик температуры для корректировки результата измерения, а также имеет GPIO, последовательный порт и другие методы связи. Собака устойчива и надежна.
Модуль включает в себя передатчик, приемник и схему управления, представляющую собой пьезоэлектрический датчик, изготовленный с использованием электрострикционных явлений.
Переменное напряжение прикладывается к пьезоэлектрическому материалу S lice (таком как кристалл кварца, пьезоэлектрическая керамика, титанат свинца, висмута и т. д.), чтобы заставить его генерировать электрострикционные колебания для генерации ультразвуковых волн. Резонанс возникает, когда частота приложенного переменного напряжения равна собственной частоте пластины, а генерируемая в это время ультразвуковая волна является самой сильной.
Пьезоэлектрические ультразвуковые приемники обычно работают с использованием обратного эффекта ультразвукового генератора. Структура в основном такая же, как и у ультразвукового генератора, а иногда один и тот же преобразователь используется как генератор, так и приемник.
Когда ультразвуковая волна воздействует на пьезоэлектрическую пластину, пластина растягивается и сжимается, и на двух поверхностях пластины генерируются переменные заряды, которые затем преобразуются в напряжение и усиливаются для отправки в измерительную схему и, наконец, регистрируются. или отображается.| Электрические параметры | Модуль ультразвуковой локации УС-100 |
| Рабочее напряжение | 2,4 В ~ 5,5 В постоянного тока |
| Ток покоя | 2 мА |
| Рабочая Температура | -20~+70 градусов |
| метод вывода | Уровень или UART (выбор перемычки) |
| Угол индукции | Не более 15 градусов |
| Расстояние обнаружения | 2см-450см |
| Точность обнаружения | 0,3 см+1% |
| Конфигурация последовательного порта в режиме UART | Скорость передачи 9600 бод, стартовый бит 1 бит, стоповый бит 1 бит, бит данных 8 бит, четности нет, управления потоком нет. |


Контакт 1: подключение к источнику питания VCC (2,4–5,5 В постоянного тока).
Контакт 2: когда он находится в режиме UART, он подключен к клемме TX внешней схемы UART; когда он находится в режиме триггера уровня, он подключается к клемме Trig внешней цепи.
Контакт 3: в режиме UART подключите к клемме RX внешней цепи UART; когда это режим триггера уровня, подключите к клемме Echo внешней цепи.
Контакт 4/5: подключите землю внешней цепи, и два контакта включены.
Ранжирование по уровню работает:
Перед включением модуля сначала снимите колпачок перемычки с перемычки выбора режима, чтобы перевести модуль в режим срабатывания по уровню.
Из рисунка видно, что для входа на вывод Trig/TX требуется только высокий уровень 10 US или более, и система может отправить восемь ультразвуковых импульсов 40 кГц, а затем обнаружить эхо-сигнал. При обнаружении эхо-сигнала модуль также измеряет значение температуры, затем корректирует результат дальности в соответствии с текущей температурой и выводит скорректированный результат через вывод Echo/RX. В этом режиме модуль преобразует значение расстояния в удвоенное значение времени при скорости 340 м/с, выводит высокий уровень через терминал Echo и одновременно запускает таймер, и может считывать показания таймера, когда порт становится низким. Значение высокого уровня – это время от передачи до возврата ультразвуковой волны. Значение расстояния может быть рассчитано на основе продолжительности этого высокого уровня. То есть значение расстояния равно: (высокое время *340 м/с)/2.
Примечание. Поскольку значение расстояния было скорректировано по температуре, больше нет необходимости корректировать скорость ультразвука в зависимости от температуры окружающей среды, то есть скорость звука составляет 340 м/с независимо от температуры.
Ранжирование последовательного порта работает:
Прежде чем модуль будет включен, сначала установите перемычку на перемычку выбора режима, чтобы перевести модуль в режим триггера последовательного порта.
В этом режиме достаточно ввести 0X55 (скорость передачи 9600 бод) на контакте Trig/TX, система может отправить 8 ультразвуковых импульсов частотой 40 кГц, а затем обнаружить эхо-сигнал. При обнаружении эхо-сигнала модуль также измеряет значение температуры, затем корректирует результат дальности в соответствии с текущей температурой и выводит скорректированный результат через вывод Echo/RX. Выходное значение расстояния состоит из двух байтов, первый байт — это старшие 8 бит расстояния (HDate), а второй байт — младшие 8 бит расстояния (LData) в миллиметрах. То есть значение расстояния равно (HData*256 + LData) мм.
Принцип работы измерения температуры триггера последовательного порта:
Прежде чем модуль будет включен, сначала установите перемычку на перемычку выбора режима, чтобы перевести модуль в режим триггера последовательного порта.
В этом режиме достаточно ввести 0X50 (скорость передачи 9600 бод) на выводе Trig/TX, система запустит датчик температуры для измерения текущей температуры, а затем выведет значение температуры через вывод Echo/RX. После измерения температуры завершения модуль вернет байтовое значение температуры (TData), фактическое значение температуры равно TData-45. Например, после отправки 0X50 через TX и получения 0X45 по RX значение температуры в это время составляет [69 (десятичное значение 0X45) -45] = 24 градуса.
Меры предосторожности:
1. Этот модуль не должен быть подключен к источнику питания. Если вы хотите иметь живое соединение, сначала подключите клемму GND модуля, иначе это повлияет на нормальную работу модуля.
2. При измерении расстояния площадь измеряемого объекта составляет не менее 0,5 квадратных метров, а плоскость должна быть максимально плоской, иначе это повлияет на результат измерения.
3. Если тестовая поверхность не очень ровная или при тестировании удаленного объекта, для исправления можно использовать несколько измерений.
5 ультразвуковых модулей измерения дальности US-100