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          基于STM32F411的cm級超聲波測距系統及完整代碼

          芯情觀察猿 ? 來源:芯情觀察猿 ? 作者:芯情觀察猿 ? 2022-08-15 09:10 ? 次閱讀

          本項目通過HC-SR04超聲波傳感器STM32F411開發板,以精確到cm的精度測量目標物體的距離。項目BOM表如下:

          STM32F411RE開發板 x1

          HC-SR04超聲波傳感器 x1

          跳線 若干


          其中,HC-SR04超聲波傳感器可以0.3cm精度讀取2-400cm范圍距離,而且超聲波發射器和接收器組合在一起,適合大多數個人愛好項目。主要性能包括:

          工作電源:5VDC

          工作電流:15mA

          工作頻率:40KHz

          最大距離:4m

          最小距離:2cm

          測量角度:15度

          分辨率:0.3cm

          觸發輸入信號:10uS TTL脈沖

          回升輸出信號:TTL脈沖,與測量成距離成正比


          pYYBAGL5nQaANnutAAG4dAhCugA128.png

          ?

          當傳感器接收到一個觸發信號,就發出一個40KHz突發信號。該信號通過空氣傳播,在撞到目標物體后返回傳感器,再由傳感器根據一定算法得出被測物體的距離。

          HC-SR04傳感器與STM32的連接電路比較簡單,傳感器Vcc與STM32板的5V連接,兩個板子的GND引腳連接,傳感器的Trig 引腳與開發板的A0 (PA0) 連接,echo引腳與開發板的A1 (PA1)引腳連接。


          poYBAGL5nQeAYCX7AAQV4inxFGQ910.png

          按照上述電路圖連接妥當后,將以下代碼上傳到Arduino IDE。


          #include "stm32f4xx.h"

          // Device header

          //macros for trigger pin

          #define Trig_high GPIOA->BSRR=GPIO_BSRR_BS_0 // turn on PA0 (trig pin)

          #define Trig_low GPIOA->BSRR=GPIO_BSRR_BR_0 // turn off PA0 (trig pin)

          ?

          uint32_t duration;

          float distance;

          //prototypes of the used function

          void delaymS(uint32_t ms);

          void delayuS(uint32_t us);

          uint32_t read_echo(uint32_t timeout);

          ?

          int main(void)

          ?

          {

          RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN; //enable GPIOA Clock

          GPIOA->MODER |= (1<<0); //set PA0 to Output

          //configure Timer1 to generate micorseconds delay

          RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_TIM1EN; /*Enable TIM3 clock*/

          TIM1->PSC = 16 -1; /* 16 000 000 /16 = 1000 000*/

          TIM1->ARR = 1; /* 1000 000 /1 = 1000000*/

          TIM1->CNT =0;

          TIM1->CR1 =1;

          while(1)

          {

          Trig_low; //turn off trig

          delayuS(10); //wait 4uS

          Trig_high; //turn on trig

          delayuS(10);

          Trig_low;

          duration=read_echo(400000); //measure the time of echo pin

          distance=duration/58; //distance=duration/2*SOUND_SPEED

          delaymS(1000); //delay for 1 second between each read

          }

          ?

          }

          ?

          void delaymS(uint32_t ms) //delay for certain amount in milliseconds

          {

          SysTick->LOAD=16000-1;

          SysTick->VAL=0;

          SysTick->CTRL=0x5;

          for (int i=0;i;i++)<>

          {

          while(!(SysTick->CTRL &0x10000)){}

          }

          SysTick->CTRL=0;

          }

          void delayuS(uint32_t us) //delay for certain amount in microseconds

          {

          for(int i =0;i;i++){<>

          while(!(TIM1->SR & 1)){} /*wait for UIF set*/

          TIM1->SR &= ~1;

          }

          }

          uint32_t read_echo(uint32_t timeout)

          {

          uint32_t duration;

          while(!((GPIOA->IDR)&GPIO_IDR_ID1)){duration++;delayuS(1);

          if(duration>timeout){return 0;}

          }

          duration=0;

          while((GPIOA->IDR&GPIO_IDR_ID1)){duration++;delayuS(1);if(duration>timeout){return 0;} }

          return duration;

          }

          如果一切正常,就可以開始測量物體的距離了,可通過serial monitor觀測結果。如果為了方便攜帶,也可連接OLED之類的顯示器件。

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            的頭像 科技快訊 發表于 09-02 19:50 ? 708次 閱讀

            超聲波發生器的定義及發展

            超聲波發生器,也稱作超聲波電箱、超聲波驅動電源、超聲波控制器。主要的作用是用于驅動超聲波換能器振動。....
            的頭像 靈科超聲波LK 發表于 09-02 16:58 ? 163次 閱讀

            超聲波的起源及應用

            說到超聲波,大家也許會略有耳聞,知道地球上有一種叫做超聲波的物質或者概念,但是對其并非十分了解,今天....
            的頭像 靈科超聲波LK 發表于 09-02 16:54 ? 134次 閱讀

            鐳神智能與英博超算達成戰略合作 助推高階自動駕駛應用落地

            英博超算和鐳神智能雙方本著友好務實、協商互利的原則,在自動駕駛領域的技術合作、產品提供、人才培養、資....
            的頭像 lhl545545 發表于 09-02 11:58 ? 1303次 閱讀

            禾賽與輕舟智航合作共同驅動中國自動駕駛行業的全新發展

            如何在成本可控的前提下,高效地推動城市 NOA(領航輔助駕駛)的量產?
            的頭像 禾賽科技 發表于 09-02 11:12 ? 1198次 閱讀

            超聲波探傷設備的三種模式

            超聲波探傷設備是對金屬材料進行內部質量檢測的設備,對金屬材料的內部缺陷和性能進行精確判定的重要手段。....
            發表于 09-01 17:00 ? 13次 閱讀

            超聲波塑料焊接機接頭設計原則

            焊接接頭設計是超聲波焊接的重要方面,其指的是數量為兩個或兩個以上的零件需要用到焊接組合的接點,包括焊....
            發表于 09-01 16:54 ? 25次 閱讀

            什么是超聲波?

            什么是超聲波:波可以分為三種,即次聲波、聲波、超聲波。次聲波的頻率為20Hz以下;聲波的頻率為20H....
            發表于 09-01 11:48 ? 9次 閱讀

            歐菲光發力智能汽車等領域 與華為有合作

              歐菲光員工表示,該公司目前與蘋果沒有合作,但與華為有合作。未來,公司將專注于智能汽車、物聯網、V....
            的頭像 科技快訊 發表于 09-01 09:33 ? 416次 閱讀

            PP材料可以作為超聲波焊接機的焊接材料嗎?

            PP,也稱為聚丙烯,是一種熱塑性塑料,具備耐化學性,彈性和韌性、耐疲勞性、耐熱性等特點。應用范圍廣闊....
            的頭像 靈科超聲波LK 發表于 08-31 16:55 ? 133次 閱讀

            PPS能夠作為超聲波焊接材料嗎?

            PPS的名字為聚苯硫醚,全稱為聚亞苯基硫醚,簡稱為PPS。PPS具有機械強度高、耐高溫、耐化學藥品性....
            的頭像 靈科超聲波LK 發表于 08-31 16:43 ? 184次 閱讀

            解決由激光雷達線數差異導致的三維目標檢測域適應問題

            激光雷達雖然可以提供準確的三維信息,但價格也是昂貴的,尤其是高線數激光雷達。因此在一些較低成本的產品....
            的頭像 倩倩 發表于 08-31 14:21 ? 275次 閱讀

            IXblue-新型“全玻璃”有源光纖! -適用于智能駕駛應用

            昊量光電提供的IXblue-新型“全玻璃”有源光纖是基于特殊市場應用開發的一款光纖,IXblue全玻....
            的頭像 昊量光電 發表于 08-31 11:16 ? 353次 閱讀
            IXblue-新型“全玻璃”有源光纖! -適用于智能駕駛應用

            LCM技術獨特地實現業界首個軟件定義的激光雷達功能

            新一輪融資將幫助Lumotive加快光控超構表面(LCM)光學半導體的交付,助力激光雷達(LiDAR....
            的頭像 MEMS 發表于 08-30 15:24 ? 516次 閱讀

            激光雷達“3.0時代”來臨了嗎?

            所謂2.0技術,就是大家經常說的車規級激光雷達,隨著自動駕駛技術從ADAS升級到L2+,甚至L3、L....
            的頭像 Tanway探維科技 發表于 08-30 15:03 ? 353次 閱讀

            超聲波塑焊機在紡織業的工藝應用及優勢

            超聲波焊接機在紡織業上的應用成熟,技術的先進和操作的便捷等優勢受到了眾多商家的青睞,下面就為大家介紹....
            發表于 08-30 14:46 ? 19次 閱讀

            聲光偏轉器的工作原理及性能指標

            聲光偏轉器是利用聲光效應而設計的功能器件,在光束控制、光信號處理、光計算、光通信等領域得到廣泛的應用....
            的頭像 我快閉嘴 發表于 08-30 14:31 ? 194次 閱讀

            基于激光雷達傳感器無人機避障問題研究

            激光雷達有探測距離遠,魯棒性強等特點,將激光雷達作為無人機的傳感器,并對傳統的矢量場直方圖算法(VF....
            發表于 08-30 09:53 ? 93次 閱讀

            TX810 適用于超聲波系統的 8 通道可編程 T/R 開關

            TX810為各種超聲波應用提供集成解決方案。它是一個8通道,電流可編程,發送/接收開關,采用小型6mm x 6mm封裝。 當高壓發送器信號施加到輸入端時,內部二極管限制輸出電壓。雖然TX810的插入損耗在接收模式下最小化。 與傳統的T /R開關不同,TX810包含一個3位接口,用于編程7mA至0mA的偏置電流,以滿足不同的性能和功耗要求。當TX810偏置電流設置為0mA(即高阻模式)時,器件配置為掉電模式。在高阻抗模式下,TX810不會為高壓變送器增加額外負載。此外,器件可在不到1μs的時間內從掉電模式喚醒。憑借這些先進的可編程功能,可以在系統中實現顯著的省電。 特性 用于超聲波的緊湊型T /R開關 靈活的可編程性 8偏置電流設置 8電源/性能組合 輕松上電/下電控制 快速喚醒時間 Dual供應操作 優化插入損耗 應用 醫用超聲 工業超聲 < /ul> 參數 與其它產品相比?模擬開關/多路復用器 ? Number of Channels (#) Power Supply Type Ron (Typ) (Ohms) Bandwidth (MHz) Rating Operating Temperature Range (C) Package Size: mm2:W x L (PKG) Package Group Ron (Max) (Ohms...
            發表于 09-03 11:31 ? 825次 閱讀
            TX810 適用于超聲波系統的 8 通道可編程 T/R 開關
            女刑警褪去内裤赤裸受刑小说

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