hc-sr04超声波测距模块说明书

HC-SR04超声波测距模块是一种用于测量物体距离的传感器，它的工作原理基于超声波反射。当使用该模块时，可以测得2cm到400cm范围内的距离，测距精度高达3mm。模块内部包含一个超声波发射器、一个接收器和相应的控制电路。 在基本工作原理方面，HC-SR04模块通过以下步骤来测量距离： 1. 使用IO口TRIG（触发）来启动测距过程，需输入至少10微秒（us）的高电平信号。 2. 模块接收触发信号后自动发送8个40千赫兹（kHz）的方波脉冲信号。 3. 模块同时等待接收返回的信号，若有信号返回，模块的ECHO（回声）端口将输出一个高电平信号，其持续时间相当于超声波从发射到接收的往返时间。 根据输出的高电平时间，结合声速（340米/秒或M/S）可以计算出测量距离。具体的计算公式如下： 测试距离 = （高电平时间 * 声速（340M/S））/ 2 同时，也提供了一个简化计算的公式： uS / 58 = 厘米 或者 uS / 148 = 英寸 模块与开发板的连接方式相对简单，需要连接四个接口： 1. ECHO信号输出连接到开发板的P1.6引脚。 2. TRIG触发信号输入连接到开发板的P1.7引脚。 3. GND（地）线连接到开发板的GND引脚。 4. VCC（5V电源）连接到开发板的VCC引脚。 在电气参数方面，HC-SR04模块的工作电压为直流5伏特（DC5V），工作电流为15毫安（mA）。模块的工作频率为40kHz，测量范围可覆盖最远4米（m）和最近2厘米（cm）。模块的工作测量角度为15度，输入的触发信号是10微秒（us）的TTL脉冲，而输出的回响信号则为TTL电平信号，与测量距离成比例。 模块的规格尺寸为45毫米（mm）长、20毫米宽、15毫米高。连接模块时，需要注意的是不宜带电连接，若确实需要在带电状态下连接，则必须先连接GND端，以免造成不必要的损坏或测量误差。在进行测距时，被测物体的面积不应小于0.5平方米且表面应尽量平整，这样能够保证测量的准确性。 此外，为了避免发射信号对回响信号造成影响，建议测量周期至少为60毫秒（ms）。测量时若发现物体表面不平整或面积不足，将影响模块的正常工作，从而导致测量结果不准确。 HC-SR04超声波测距模块通常适用于各种测距项目，如机器人避障、自动测距、液位检测等。由于模块具有非接触式测量的特点，它能够在恶劣环境下使用，不易受到粉尘或水雾的干扰。但是，使用时需要考虑其测量角度和被测物体的特性，确保信号的正常反射和接收。