超聲波傳感器引腳：超聲波傳感器HC
帶有Arduino的超聲波傳感器HC-SR04完整應(yīng)用指南
本文是有關(guān)流行的超聲波傳感器HC – SR04的應(yīng)用指南。我們將解釋其工作原理，向您展示其某些功能，并分享一個(gè)您可以遵循的Arduino項(xiàng)目示例，以將其集成到您的項(xiàng)目中。我們提供了有關(guān)如何連接超聲波傳感器的示意圖，以及與Arduino一起使用的示例電路。
描述
HC-SR04超聲波傳感器像蝙蝠一樣使用超聲波來(lái)確定到物體的距離。它以易于使用的封裝提供出色的非接觸范圍檢測(cè)，具有高精度和穩(wěn)定的讀數(shù)。它帶有超聲波發(fā)射器和接收器模塊。
特征
以下是HC-SR04超聲波傳感器的一些功能和規(guī)格列表：
電源：+ 5V DC靜態(tài)電流：<2mA工作電流：15mA有效角度：<15°測(cè)距距離：2cm – 400 cm / 1“ – 13ft分辨率：0.3厘米測(cè)量角度：30度觸發(fā)輸入脈沖寬度：10uS尺寸：45mm x 20mm x 15mm它是如何工作的？
超聲波傳感器使用超聲波來(lái)確定到物體的距離。這里面到底發(fā)生了什么?
1. 發(fā)射器（觸發(fā)引腳）發(fā)送信號(hào)：高頻聲音。
2. 當(dāng)信號(hào)找到一個(gè)物體時(shí)，它會(huì)被反射。
3. 接收器（回波引腳）：接收它反射回來(lái)的信號(hào)。
信號(hào)發(fā)送和接收之間的時(shí)間使我們能夠計(jì)算到物體的距離。這是有可能的，因?yàn)槲覀冎缆曇粼诳諝庵械膫鞑ニ俣取?
HC-SR04超聲波傳感器引腳
引腳
VCC：+5VDC觸發(fā)：觸發(fā)（輸入）回聲：回聲（輸出）地：地帶有HC的Arduino – SR04傳感器
該傳感器在Arduino愛(ài)好者中非常受歡迎。因此，在這里，我們提供了有關(guān)如何在Arduino上使用HC-SR04超聲波傳感器的示例。在該項(xiàng)目中，超聲波傳感器在串行監(jiān)視器中讀取并寫入到對(duì)象的距離。
該項(xiàng)目的目的是幫助您了解該傳感器的工作原理。然后，您應(yīng)該可以在自己的項(xiàng)目中使用此示例。
注意：有一個(gè)名為NewPing的Arduino庫(kù)，可以使您在使用此傳感器時(shí)的生活更加輕松。
所需零件
這是遵循下面這個(gè)教程所需要的部品列表：
Arduino UNO 超聲波傳感器（HC-SR04）面包板跳線原理圖
按照下一個(gè)示意圖將HC-SR04超聲波傳感器連接到Arduino。
下表顯示了您需要建立的連接：
程序代碼
將以下代碼上傳到您的Arduino IDE。
int trigPin=11;
int echoPin=12;
long duration,cm,inches;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(trigPin,OUTPUT);
pinMode(echoPin,INPUT);
}
void loop()
{
digitalWrite(trigPin,LOW);
delayMicroseconds(5);
digitalWrite(trigPin,HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin,LOW);
pinMode(echoPin,INPUT);
duration=pulseIn(echoPin,HIGH);
cm=(duration/2)/29.1;
inches=(duration/2)/74;
Serial.print(inches);
Serial.print("in, ");
Serial.print(cm);
Serial.print("cm");
Serial.println();
delay(250);
}
代碼如何工作
首先，為觸發(fā)器和回顯引腳分別創(chuàng)建變量，分別稱為 trigPin和 echoPin。觸發(fā)引腳連接到數(shù)字引腳11，回波引腳連接到數(shù)字引腳12：
int trigPin=11;
int echoPin=12;
您還將創(chuàng)建三個(gè)類型為long的變量： duration， cm 和 inch。duration的持續(xù)時(shí)間可以保存信號(hào)的發(fā)射和接收之間的時(shí)間。該 cm 厘米變量將保存的是距離厘米，而英寸變量將保存英寸的距離。
long duration,cm,inches;
在 setup（）中，以9600的波特率初始化串行端口，并將觸發(fā)引腳設(shè)置為輸出，并將回顯引腳設(shè)置為輸入。
Serial.begin(9600);
pinMode(trigPin,OUTPUT);
pinMode(echoPin,INPUT);
在loop（）中，通過(guò)發(fā)送10微秒的HIGH脈沖來(lái)觸發(fā)傳感器。但是，在此之前，請(qǐng)?zhí)峁┮粋€(gè)短的LOW脈沖，以確保獲得干凈的HIGH脈沖：
digitalWrite(trigPin,LOW);
delayMicroseconds(5);
digitalWrite(trigPin,HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin,LOW);
然后，您可以從傳感器讀取信號(hào)-一個(gè)HIGH脈沖，其持續(xù)時(shí)間是從信號(hào)發(fā)送到接觸到物體的回波之間的時(shí)間（以微秒為單位）。
duration=pulseIn(echoPin,HIGH);
最后，您只需要將持續(xù)時(shí)間轉(zhuǎn)換為距離即可。我們可以使用以下公式計(jì)算距離：
距離=（持續(xù)時(shí)間/ 2）x聲速
聲音速度為：343m / s=0.0343 cm / uS=1 / 29.1 cm / uS
或以英寸為單位：.9in / s=0.0135in / uS=1 / 74in / uS
我們需要分割一下，因?yàn)樽吡?次，因?yàn)槲覀儽仨毧紤]到超聲波被送出，碰到物體，然后返回到傳感器。
cm=(duration/2)/29.1;
inches=(duration/2)/74;
最后，我們?cè)诖斜O(jiān)視器中打印結(jié)果：
Serial.print(inches);
Serial.print("in, ");
Serial.print(cm);
Serial.print("cm");
Serial.println();
NewPing的源代碼
您也可以使用NewPing庫(kù)。安裝NewPin庫(kù)后，您可以上傳下面提供的代碼。
#include
超聲波傳感器引腳：超聲波傳感器引腳
IMP812MEUSSOT-1434引腳微處理器電壓帶有手動(dòng)復(fù)位IC 0.43元 IMP811 / IMP812是低功率監(jiān)旨在監(jiān)視3.0V ， 3.3V和5.0V電源低功耗電壓等級(jí)微處理器（μP） ，微控制器（μC ）和數(shù)字系統(tǒng)。每個(gè)為特色的Tures的去抖手動(dòng)復(fù)位輸入。該IMP811 / 812得到改善嵌入式替代Maxi...
2020/06/23 19:30廣東深圳
插件陶瓷放電二極管不帶引腳系列社保電子采購(gòu) 價(jià)格面議 插件陶瓷放電二極管 不帶引腳系列 插件陶瓷放電二極管 不帶引腳系列 封裝： DIPΦ7×4；4.4；6；Φ7.6×6.3；Φ8×4.4 型號(hào)： 2R75A-G/H/I；2R90A-G/H/I； 2R150A-G/H/I；2R230A-G/H/I；2R350A-G/H/I； 2R...
2019/01/16 15:18廣東深圳
塑封干簧管插件式RX-GPS-24A俄羅斯進(jìn)口干簧管金色引腳 2.30元 塑封干簧管系列 使用說(shuō)明 需配合磁鐵使用！此款接近開(kāi)關(guān)出廠無(wú)磁鐵，需客戶根據(jù)自己的產(chǎn)品自行匹配。 本產(chǎn)品于潛水燈、料理機(jī)、咖啡機(jī)、手機(jī)、程控交換機(jī)、復(fù)印...
2018/03/31 15:33
U30系列單開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器 850.00元 U30系列單開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器
產(chǎn)品型號(hào)
檢測(cè)范圍
UCX50-U30-D4-H4
檢測(cè)盲區(qū)
量程調(diào)節(jié)
10-30V DC 紋波10%
200mA 短路保護(hù)/過(guò)載保護(hù)
≤0.5%
通過(guò)調(diào)節(jié)線調(diào)節(jié)遠(yuǎn)、近量程
IP65
輸出類型
LED黃燈 開(kāi)關(guān)狀態(tài)指示黃燈閃爍 設(shè)定狀態(tài)下檢測(cè)到目標(biāo)物
LED...
2021/08/11 13:24浙江溫州
U30系列雙開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器 850.00元 U30系列雙開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器
產(chǎn)品型號(hào)
檢測(cè)范圍
檢測(cè)盲區(qū)
D6
D7
量程調(diào)節(jié)
10-30V DC 紋波10%
200mA 短路保護(hù)/過(guò)載保護(hù)
≤0.5%
通過(guò)調(diào)節(jié)線調(diào)節(jié)遠(yuǎn)、近量程
IP65
輸出類型
LED黃燈 開(kāi)關(guān)狀態(tài)指示黃燈閃爍 設(shè)定狀態(tài)下檢測(cè)到目標(biāo)物
LED紅燈 紅燈...
2021/08/11 13:20浙江溫州
超聲波傳感器U30系列模擬量輸出 850.00元 U30系列模擬量輸出超聲波傳感器
產(chǎn)品型號(hào) UCX50-U30-DI-H4 UCX100-U30-DI-H4 UCX200-U30-DI-H4 UCX50-U30-DU-H4 UCX100-U30-DU-H4 UCX200-U30-DU-H4
檢測(cè)范圍 50...500mm 70...1000mm 70...2000mm
檢測(cè)盲區(qū) 0...50mm 0...70mm 0...70mm
換能器頻率 約380K...
2021/08/11 13:16浙江溫州
Q30系列單開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出雙開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器 850.00元 Q30系列單開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出雙開(kāi)關(guān)點(diǎn)輸出超聲波傳感器
產(chǎn)品型號(hào) UBX50-Q30-D4-H5 UBX100-Q30-D4-H5 UBX50-Q30-D6-H5 UBX100-Q30-D6-H5 UBX50-Q30-D5-H5 UBX100-Q30-D5-H5 UBX50-Q30-D7-H5 UBX100-Q30-D7-H5
檢測(cè)范圍 50...500mm 70...1000mm 50...500mm 70...1000m...
2021/08/11 13:15浙江溫州
Q30系列模擬量輸出超聲波傳感器 850.00元 Q30系列模擬量輸出超聲波傳感器
產(chǎn)品型號(hào) UBX50-Q30-DI-H5 UBX100-Q30-DI-H5 UBX50-Q30-DU-H5 UBX100-Q30-DU-H5
檢測(cè)范圍 50...500mm 70...1000mm
檢測(cè)盲區(qū) 0...50mm 0...70mm
換能器頻率 約380KHz 約205KHz
響應(yīng)時(shí)間 約50ms 約125ms
標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)板 100mm×...
2021/08/11 13:11浙江溫州
更多相關(guān)價(jià)格/信息>> 
超聲波傳感器引腳：超聲波傳感器模塊為HC
VCC GND是電源，TRIG是控制端（輸入），ECHO是返回端（輸出）。
VCC GND外接電源正負(fù)極給傳感器供電，TRIG、ECHO接單片機(jī)AT89C52的I/O端口，具體接哪個(gè)端口要根據(jù)電路和單片機(jī)內(nèi)的程序設(shè)定來(lái)確定。
大致的過(guò)程是單片機(jī)給TRIG所接端口個(gè)高電平脈沖，超聲波發(fā)射模塊SR40開(kāi)始發(fā)送超聲波，當(dāng)收到反射波的時(shí)候，ECHO輸出有效信號(hào)，單片機(jī)檢測(cè)到該信號(hào)后，測(cè)量從TRIG觸發(fā)開(kāi)始到接收到ECHO的時(shí)間差，即可換算出距離。
擴(kuò)展資料：
根據(jù)被檢測(cè)對(duì)象的體積、材質(zhì)、以及是否可移動(dòng)等特征，超聲波傳感器采用的檢測(cè)方式有所不同，常見(jiàn)的檢測(cè)方式有如下四種：
1、穿透式
發(fā)送器和接收器分別位于兩側(cè)，當(dāng)被檢測(cè)對(duì)象從它們之間通過(guò)時(shí)，根據(jù)超聲波的衰減（或遮擋）情況進(jìn)行檢測(cè)。
2、限定距離式
發(fā)送器和接收器位于同一側(cè)，當(dāng)限定距離內(nèi)有被檢測(cè)對(duì)象通過(guò)時(shí)，根據(jù)反射的超聲波進(jìn)行檢測(cè)。
3、限定范圍式
發(fā)送器和接收器位于限定范圍的中心，反射板位于限定范圍的邊緣，并以無(wú)被檢測(cè)對(duì)象遮擋時(shí)的反射波衰減值作為基準(zhǔn)值。當(dāng)限定范圍內(nèi)有被檢測(cè)對(duì)象通過(guò)時(shí)，根據(jù)反射波的衰減情況（將衰減值與基準(zhǔn)值比較）進(jìn)行檢測(cè)。
4、回歸反射式
發(fā)送器和接收器位于同一側(cè)，以檢測(cè)對(duì)象（平面物體）作為反射面，根據(jù)反射波的衰減情況進(jìn)行檢測(cè)。
參考資料來(lái)源：百度百科-超聲波傳感器
VCC GND是電源，TRIG是控制端（輸入），ECHO是返回端（輸出）
大致過(guò)程是TRIG給個(gè)高電平脈沖，SR40開(kāi)始發(fā)送超聲波，當(dāng)收到反射波的時(shí)候，ECHO輸出有效信號(hào)。
測(cè)量從TRIG觸發(fā)開(kāi)始到接收到ECHO的時(shí)間差，即可換算出距離。
如果單純要測(cè)距，這個(gè)應(yīng)該不難吧，要是要嵌入到其他系統(tǒng)中，就難了點(diǎn)，我這里有一些資料，需要可以來(lái)找我，隨時(shí)都在線，等待回復(fù)。
超聲波傳感器引腳：超聲波傳感器的trig引腳低電平時(shí)
37款傳感器與執(zhí)行器的提法，在網(wǎng)絡(luò)上廣泛流傳，其實(shí)Arduino能夠兼容的傳感器模塊肯定是不止這37種的。鑒于本人手頭積累了一些傳感器和執(zhí)行器模塊，依照實(shí)踐出真知（一定要?jiǎng)邮肿觯┑睦砟?，以學(xué)習(xí)和交流為目的，這里準(zhǔn)備逐一動(dòng)手嘗試系列實(shí)驗(yàn)，不管成功（程序走通）與否，都會(huì)記錄下來(lái)—小小的進(jìn)步或是搞不定的問(wèn)題，希望能夠拋磚引玉。
【Arduino】168種傳感器模塊系列實(shí)驗(yàn)（資料+代碼+圖形+仿真）
實(shí)驗(yàn)五十八： HC-SR04超聲波測(cè)距傳感器模塊（5針寬電壓）
超聲波探頭
是在超聲波檢測(cè)過(guò)程中發(fā)射和接收超聲波的裝置。探頭的性能直接影響超聲波的特性，影響超聲波的檢測(cè)性能。在超聲檢測(cè)中使用的探頭，是利用材料的壓電效應(yīng)實(shí)現(xiàn)電能、聲能轉(zhuǎn)換的換能器。探頭中的關(guān)鍵部件是晶片，晶片是一個(gè)具有壓電效應(yīng)的單晶或者多晶體薄片，它的作用是將電能和聲能互相轉(zhuǎn)換。
菲律賓眼鏡猴會(huì)用超聲波進(jìn)行交流
菲律賓眼鏡猴因?yàn)橐浑p又圓又大且水汪汪的茶色大眼睛而被人們所知，在人們的印象中它有著讓人難以置信的小型身材，在它們小小的臉龐上，長(zhǎng)著兩只圓溜溜的特別大的眼睛，眼珠的直徑可以超過(guò)1厘米，和它的小身體很不相稱，好像戴著一副特大的舊式老花眼鏡。所以，人們給它起了一個(gè)十分形象的名字：眼鏡猴。它們大多時(shí)候都是“沉默寡言”的形象。但來(lái)自加利福尼亞洪堡加州州立大學(xué)的科學(xué)家近日研究發(fā)現(xiàn)，其實(shí)菲律賓眼鏡猴是不折不扣的“話匣子”，它們時(shí)刻都在發(fā)出一種超聲波，只不過(guò)捕食者無(wú)法聽(tīng)到而已。據(jù)了解，研究人員發(fā)現(xiàn)這種眼鏡猴發(fā)出聲音的“最小頻率”可達(dá)到67千赫，比陸地上任何一種嚙齒動(dòng)物和蝙蝠發(fā)出的音量都要高很多，甚至偶爾還能飆升到70千赫。眾所周知，任何聲音只要達(dá)到20千赫以上，就很難被人們所聽(tīng)見(jiàn)，就連聽(tīng)力一向很敏銳的狗，也只能聽(tīng)到23千赫的聲音。而眼鏡猴甚至可以直接聽(tīng)到90千赫的聲音。最為特別的是，在眼鏡猴的群體中彼此傳遞著一種秘密的語(yǔ)言，這種語(yǔ)言會(huì)提醒對(duì)方注意捕食者的危險(xiǎn)。研究人員表示，超聲波的音頻對(duì)信號(hào)發(fā)出者和接受者都十分有用，因?yàn)檫@樣捕食者就很難從聲音的來(lái)源進(jìn)行定位，這樣尋找起來(lái)就十分有難度了。甚至眼鏡猴還可以在獵物旁“竊竊私語(yǔ)”，它們所捕捉的典型獵物為蟋蟀、螳螂、以及蛾子等昆蟲(chóng)，最為特別的是，眼鏡猴還能自動(dòng)屏蔽使它們分散注意力的低周波叢林噪音。研究人員表示，在動(dòng)物王國(guó)不僅眼鏡猴有這樣的超能力，鯨魚(yú)和貓也同樣能夠在超聲波范圍內(nèi)彼此溝通交流。
超聲波
蝙蝠和某些海洋動(dòng)物都能夠利用高頻率的聲音進(jìn)行回聲定位或信息交流。它們能通過(guò)口腔或鼻腔把從喉部產(chǎn)生的超聲波發(fā)射出去，利用折回的聲波來(lái)定向，并判定附近物體的位置、大小以及是否在移動(dòng)。超聲波是一種頻率高于赫茲的聲波，它的方向性好，穿透能力強(qiáng)，易于獲得較集中的聲能，在水中傳播距離遠(yuǎn)，可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。超聲波因其頻率下限大于人的聽(tīng)覺(jué)上限而得名?？茖W(xué)家們將每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為聲音的頻率，它的單位是赫茲(Hz)。我們?nèi)祟惗淠苈?tīng)到的聲波頻率為20Hz-Hz。因此，我們把頻率高于赫茲的聲波稱為“超聲波”。通常用于醫(yī)學(xué)診斷的超聲波頻率為1兆赫茲-30兆赫茲。理論研究表明，在振幅相同的條件下，一個(gè)物體振動(dòng)的能量與振動(dòng)頻率成正比，超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率很高，因而能量很大.在中國(guó)北方干燥的冬季，如果把超聲波通入水罐中，劇烈的振動(dòng)會(huì)使罐中的水破碎成許多小霧滴，再用小風(fēng)扇把霧滴吹入室內(nèi)，就可以增加室內(nèi)空氣濕度，這就是超聲波加濕器的原理。如咽喉炎、氣管炎等疾病，很難利用血流使藥物到達(dá)患病的部位，利用加濕器的原理，把藥液霧化，讓病人吸入，能夠提高療效。利用超聲波巨大的能量還可以使人體內(nèi)的結(jié)石做劇烈的受迫振動(dòng)而破碎，從而減緩病痛，達(dá)到治愈的目的。超聲波在醫(yī)學(xué)方面應(yīng)用非常廣泛，可以對(duì)物品進(jìn)行殺菌消毒。
超聲效應(yīng)
當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于超聲波與介質(zhì)的相互作用，使介質(zhì)發(fā)生物理的和化學(xué)的變化，從而產(chǎn)生一系列力學(xué)的、熱學(xué)的、電磁學(xué)的和化學(xué)的超聲效應(yīng)，包括以下4種效應(yīng)：
①機(jī)械效應(yīng)。超聲波的機(jī)械作用可促成液體的乳化、凝膠的液化和固體的分散。當(dāng)超聲波流體介質(zhì)中形成駐波時(shí)，懸浮在流體中的微小顆粒因受機(jī)械力的作用而凝聚在波節(jié)處，在空間形成周期性的堆積。超聲波在壓電材料和磁致伸縮材料中傳播時(shí)，由于超聲波的機(jī)械作用而引起的感生電極化和感生磁化（見(jiàn)電介質(zhì)物理學(xué)和磁致伸縮）。
②空化作用。超聲波作用于液體時(shí)可產(chǎn)生大量小氣泡。一個(gè)原因是液體內(nèi)局部出現(xiàn)拉應(yīng)力而形成負(fù)壓，壓強(qiáng)的降低使原來(lái)溶于液體的氣體過(guò)飽和，而從液體逸出，成為小氣泡。另一原因是強(qiáng)大的拉應(yīng)力把液體“撕開(kāi)”成一空洞，稱為空化。空洞內(nèi)為液體蒸氣或溶于液體的另一種氣體，甚至可能是真空。因空化作用形成的小氣泡會(huì)隨周圍介質(zhì)的振動(dòng)而不斷運(yùn)動(dòng)、長(zhǎng)大或突然破滅。破滅時(shí)周圍液體突然沖入氣泡而產(chǎn)生高溫、高壓，同時(shí)產(chǎn)生激波。與空化作用相伴隨的內(nèi)摩擦可形成電荷，并在氣泡內(nèi)因放電而產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象。在液體中進(jìn)行超聲處理的技術(shù)大多與空化作用有關(guān)。
③熱效應(yīng)。由于超聲波頻率高，能量大，被介質(zhì)吸收時(shí)能產(chǎn)生顯著的熱效應(yīng)。
④化學(xué)效應(yīng)。超聲波的作用可促使發(fā)生或加速某些化學(xué)反應(yīng)。例如純的蒸餾水經(jīng)超聲處理后產(chǎn)生過(guò)氧化氫；溶有氮?dú)獾乃?jīng)超聲處理后產(chǎn)生亞硝酸；染料的水溶液經(jīng)超聲處理后會(huì)變色或退色。這些現(xiàn)象的發(fā)生總與空化作用相伴隨。超聲波還可加速許多化學(xué)物質(zhì)的水解、分解和聚合過(guò)程。超聲波對(duì)光化學(xué)和電化學(xué)過(guò)程也有明顯影響。各種氨基酸和其他有機(jī)物質(zhì)的水溶液經(jīng)超聲處理后，特征吸收光譜帶消失而呈均勻的一般吸收，這表明空化作用使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。
超聲探頭
是利用超聲波的特性而研制的傳感器，超聲波傳感器的典型結(jié)構(gòu)如圖所示。它是把成正方形的兩個(gè)壓電晶片(亦稱雙晶振子)按照相反的極性粘貼在一起，再引出兩個(gè)電極。壓電晶片上面有金屬震動(dòng)板和圓錐形振子。圓錐形振子具有很強(qiáng)的方向性，便于發(fā)送和接收超聲波。超聲波傳感器采用金屬或塑料外殼，其頂部有屏蔽柵。
超聲探頭性能指標(biāo)
探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同，因此每個(gè)探頭的性能是不同的，我們使用前必須預(yù)先了解它的性能。超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括：
1、工作頻率
工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí)，輸出的能量最大，靈敏度也最高。
2、工作溫度
由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高，特別是診斷用超聲波探頭使用功率較小，所以工作溫度比較低，可以長(zhǎng)時(shí)間地工作而不失效。醫(yī)療用的超聲探頭的溫度比較高，需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。
3、靈敏度
主要取決于制造晶片本身。機(jī)電耦合系數(shù)大，靈敏度高；反之，靈敏度低。
4、指向性
超聲波傳感器探測(cè)的范圍。
測(cè)距原理
超聲波具有頻率較高，沿直線傳播、方向性好、繞射小、穿透力強(qiáng)、傳播速度慢(約340m/s,與聲速相同)等特點(diǎn)。超聲波對(duì)固體和液體的穿透能力強(qiáng)，尤其對(duì)于在陽(yáng)光下不透明的固體，可以穿透幾十m的深度。超聲波遇到雜質(zhì)或分界面時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射波，利用這一特性可構(gòu)成超聲波探傷儀或測(cè)距儀。超聲波遇到移動(dòng)物體時(shí)會(huì)產(chǎn)生多普勒效應(yīng)(DopplerEffect)，使接收到的頻率發(fā)生變化，由此可制成多普勒測(cè)距系統(tǒng)。超聲波測(cè)距原理是超聲波發(fā)射探頭發(fā)出的超聲波脈沖，經(jīng)媒質(zhì)(空氣)傳到物體表面，反射后通過(guò)媒質(zhì)(空氣)傳到接收探頭，測(cè)出超聲脈沖從發(fā)射到接收所需的時(shí)間，根據(jù)媒質(zhì)中的聲速，求得從探頭到物體表面之間的距離。設(shè)探頭到物體表面的距離為L(zhǎng),超聲在空氣中的傳播速為v,從發(fā)射到接收所需的傳播時(shí)間為t,則有：L=vt/2。由此可見(jiàn)，被測(cè)距離L與傳播時(shí)間之間具有確定的函數(shù)關(guān)系，只要能測(cè)出時(shí)間t,即可求出距離L,通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)直接在顯示器上顯示L的值。
位差測(cè)距
超聲波傳感器與單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行接口構(gòu)成距離檢測(cè)的硬件系統(tǒng)，在系統(tǒng)軟件的控制下，單片機(jī)向位差超聲波傳感器發(fā)送的一個(gè)觸發(fā)脈沖，位差超聲波傳感器被此脈沖觸發(fā)后會(huì)產(chǎn)生一道短40 kHz的脈沖電信號(hào)，此40 kHz的脈沖電信號(hào)通過(guò)激勵(lì)換能器處理以后，將轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)的能量，其振動(dòng)頻率約在20 kHz以上，由此形成了超聲波，該信號(hào)經(jīng)錐形"輻射口"處將超聲波信號(hào)在空氣中以每秒約1 130英尺的速度向外發(fā)射出去。當(dāng)發(fā)射出去的超聲波信號(hào)遇到障礙物以后，立即被反射回來(lái)。接收器接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)后，通過(guò)其內(nèi)部轉(zhuǎn)換，將超聲波變成微弱的電振蕩，并將信號(hào)進(jìn)行放大，就可得到所需的脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)再返回給單片機(jī)，表示回波被探測(cè)，這個(gè)脈沖寬度就是對(duì)應(yīng)于爆裂回聲返回到傳感器所需時(shí)間，其時(shí)序如圖所示。
HC-SR04超聲波測(cè)距傳感器模塊（5針寬電壓）
主要技術(shù)參數(shù)
1：使用電壓：DC—5V
2：靜態(tài)電流：小于2mA
3：電平輸出：高5V
4：電平輸出：底0V
5：感應(yīng)角度：不大于15度
6：探測(cè)距離：2cm-450cm
7: 高精度 可達(dá)0.2cm
8: 接線方式：VCC、trig（控制端）、 echo（接收端）、 GND
模塊電原理圖
模塊特征
HC-SR04超聲波測(cè)距模塊具有測(cè)距距離精確，能和SRF05，SRF02等超聲波測(cè)距相媲美，測(cè)量距離 ** 2cm~450cm （小編實(shí)測(cè)：10cm~300cm）。工作原理——1）采用IO觸發(fā)測(cè)距，給至少10us的高電平信號(hào)。2）模塊自動(dòng)發(fā)送8個(gè)40KHz的方波，自動(dòng)檢測(cè)是否有信號(hào)返回。3）有信號(hào)返回，通過(guò)IO輸出一高電平，高電平持續(xù)時(shí)間就是超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間。只需要提供一個(gè)10uS以上脈沖觸發(fā)信號(hào)，該模塊內(nèi)部將發(fā)出8個(gè)40kHz周期電平并檢測(cè)回波。一旦檢測(cè)到有回波信號(hào)則輸出回響信號(hào)?；仨懶盘?hào)的脈沖寬度與所測(cè)的距離成正比。由此通過(guò)發(fā)射信號(hào)到收到的回響信號(hào)時(shí)間間隔可以計(jì)算得到距離。公式： uS/58=厘米或者uS/148=英寸;或是：距離=高電平時(shí)間*聲速（340M/S） /2;建議測(cè)量周期為60ms以上，以防止發(fā)射信號(hào)對(duì)回響信號(hào)的影響。
注：
1、此模塊不宜帶電連接，若要帶電連接，則先讓模塊的GND端先連接，否則會(huì)影響模塊的正常工作。
2、測(cè)距時(shí)，被測(cè)物體的面積不少于05平方米且平面盡量要求平整，否則影響測(cè)量的結(jié)果。
使用高電平觸發(fā)
超聲波測(cè)距模塊接腳：
VCC -> 5V
GND -> GND
Trig （控制端）-> 2
Echo （接收端）-> 3
注： TRIP引腳是內(nèi)部上拉10K的電阻，用單片機(jī)的IO口拉低TRIP引腳，然后給一個(gè)10us以上的脈沖信號(hào)。模塊應(yīng)先插好在電路板上再通電，避免產(chǎn)生高電平的誤動(dòng)作，如果產(chǎn)生了，重新通電方可解決。
實(shí)驗(yàn)圖形編程（Mind+，編玩邊學(xué)）
實(shí)驗(yàn)仿真編程（linkboy3.6）
網(wǎng)上搜索了一下，超聲波模塊的型號(hào)還不少，比如還有HY-SRF05（五針高精度）；US-025和US-026（蘇州順憬志聯(lián)CS100芯片，距離6米穩(wěn)定性好些）；US-100（同時(shí)具有GPIO，串口等多種通信方式，內(nèi)帶看門狗，工作穩(wěn)定可靠）；RCWL-1601（寬電壓，對(duì)棉質(zhì)及不規(guī)則物體探測(cè)精度高于SR-04）;RCWL-1603（含有UART,PWM,GPIO及UART AUTO OUT等多種接口模式，專業(yè)MCP9700溫度補(bǔ)償）；US-015（目前市場(chǎng)上分辨率最高，重復(fù)測(cè)量一致性最好的超聲波測(cè)距模塊）等，以后待手頭有實(shí)物了再做后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
