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文档简介

测距显示项目目标通过构造单片机开发环境，了解单片机开发系统结构和流程。建议学时4学时知识要点1.使用超声波传感器编程实现功能2.了解超声波传感器的基本结构任务分析

超声波探头主要由压电晶片组成，既可以发射超声波，也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构，可分直探头（纵波）、斜探头（横波）、表面波探头（表面波）、兰姆波探头（兰姆波）、双探头（一个探头发射、一个探头接收）等。技术准备

1HC-SR04超声波模块HC-SR04产品特点1、典型工作用电压：5V。2、超小静态工作电流：小于2mA。3、感应角度：不大于15度。4、探测距离：2cm-400cm5、高精度：可达0.3cm。6、盲区（2cm）超近。HC-SR04接口定义：Vcc、Trig（控制端）、Echo（接收端）、Gnd本产品使用方法：控制口发一个10US以上的高电平,就可以在接收口等待高电平输出.一有输出就可以开定时器计时,当此口变为低电平时就可以读定时器的值,此时就为此次测距的时间,方可算出距离.如此不断的周期测,就可以达到你移动测量的值了。如表20-1所示。电气参数HC-SR04C超声波模块工作电压DC5V工作电流15mA工作频率40Hz最远射程4m最近射程2cm测量角度15度输入触发信号10uS的TTL脉冲输出回响信号输出TTL电平信号，与射程成比例规格尺寸45*20*15mm2超声波测距原理

超声波是一种频率比较高的声音,指向性强.超声波测距的原理是利用超声波在空气中的传播速度为已知，测量声波在发射后遇到障碍物反射回来的时间，根据发射和接收的时间差计算出发射点到障碍物的实际距离。由此可见，超声波测距原理与雷达原理是一样的。

测距的公式表示为：L=C×T式中L为测量的距离长度；C为超声波在空气中的传播速度；T为测量距离传播的时间差(T为发射到接收时间数值的一半)。已知超声波速度C=344m/s(20℃室温)

超声波传播速度误差超声波的传播速度受空气的密度所影响，空气的密度越高则超声波的传播速度就越快，而空气的密度又与温度有着密切的关系,近似公式为：C=C0+0.607×T℃式中：C0为零度时的声波速度332m/s；T为实际温度(℃)。模块工作原理：(1)采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号;(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；(3)有信号返回，通过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间(4)测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

以上时序图表面你只需要提供一个10uS以上的脉冲触发信号，该模块内部将发出8个40KHz周期电平并检测回波。一旦检测到有回波信号则输出回响信号时间间隔可以计算得到距离。公式：Us/58=厘米或者u

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