一、超声波测距简介
超声波测距原理是在超声波发射装置发出超声波，接收器接到反射回来的超声波时的时间差来计算距离，与雷达测距原理相似。 超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。（超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t（秒），就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2）
二、HC-SR04模块
HC-SR04 超声波测距模块可提供 2cm-400cm 的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到 3mm ；
1、引脚说明
- Vcc：+5V电源供电
- Trig：输入触发信号（可以触发测距）
- Echo：传出信号回响（可以传回时间差）
- Gnd：接地
2、电气参数
3、超声时序
三、模块工作原理
flowchart TB
向Trig引脚发送高电平持续10us
--> 向Trig引脚发送低电平
--> 触发模块向前方发送8个40khz的方波
--> 读取Echo引脚计算高电平持续的时间
--> 以持续时间换算距离
四、Arduino程序实例
ultrasonic.ino
/** 超声波雷达引脚 **/
#define ULTRASONIC_IN_PIN 6 // 超声波接收脚 E
#define ULTRASONIC_OUT_PIN 7 // 超声波发射脚 T
//距离
float distance = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(ULTRASONIC\_IN\_PIN, INPUT); //
pinMode(ULTRASONIC\_OUT\_PIN, OUTPUT); //
Serial.println("-------------- setup ok -----------------");
}
void loop() {
digitalWrite(ULTRASONIC\_OUT\_PIN, LOW); //
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ULTRASONIC\_OUT\_PIN, HIGH); //超声波发送一个不小于10us的高脉冲
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(ULTRASONIC\_OUT\_PIN, LOW); //
float Fdistance = pulseIn(ULTRASONIC\_IN\_PIN, HIGH); // 读取返回脉冲宽度(即高电平持续的时间长短),单位为ms
//distance = Fdistance / 3.4 / 10; // 时间转成距离 （单位：公分） 理论值340米/每秒,实际测试中并不准确
distance = Fdistance / 5.8 / 10; // 时间转成距离 （单位：公分）
Serial.print("检测结果：");
Serial.print(distance);
Serial.println("cm");
delay(2000);
}
四、Arduino IDE运行结果
-------------- setup ok ----------------- 检测结果：0.00cm 检测结果：1377.44cm 检测结果：58.26cm 检测结果：55.56cm 检测结果：38.88cm 检测结果：39.38cm 检测结果：37.29cm 检测结果：38.71cm 检测结果：36.03cm 检测结果：53.85cm 检测结果：57.79cm
