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基于CW32的超声波模块的应用

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例程资料链接如下(群文件也可下载):
BD网盘链接:
链接:https://pan.baidu.com/s/1g_fN3YCBw8RINsl9Pe9c6Q
提取码:knxt
相关视频:基于CW32的超声波模块的应用

一、简介
HC-SR04超声波模块是一种常用的测距模块,其通过发射超声波并接收其反射信号来实现测距功能。因其成本低、精度高、使用简便等特点,被广泛应用于以下场景:

(1)避障机器人:HC-SR04超声波模块可以用于避障机器人的距离测量,通过检测障碍物与机器人的距离,实现避障控制。

(2)智能家居:HC-SR04超声波模块可用于智能家居中的人体检测和距离测量。例如,在门口安装超声波模块,可以检测人的接近并触发开门动作,或者用于室内的距离测量和触发自动照明等。

二、所需物料

本实验用到了CW32F030C8T6小蓝板、0.96寸OLED显示屏、HC-SR04超声波模块及Keil5开发环境。





超声波测距系统
三、超声波模块测距的使用方法

(1)连接电源:将VCC引脚连接到+5V,GND引脚连接到GND。

(2)连接触发引脚:将Trig引脚连接到单片机的数字输出引脚。

(3)连接回波引脚:将Echo引脚连接到单片机的数字输入引脚。

(4)发送信号:通过向Trig引脚发送一个至少10微秒的高电平触发信号来启动测距过程。

(5)接收信号:模块发送触发信号后,自动发射超声波,并等待接收反射信号。当接收到反射信号时,Echo引脚会输出一个高电平信号,持续时间与超声波的往返时间成正比。

(6)计算距离:通过测量Echo引脚输出高电平信号的持续时间,可以计算得到距离,一般使用以下公式计算:
距离 = 高电平持续时间 × 声波在空气中传播的速度 / 2。

(7)重复测量:根据需要可定时测量距离,以实现连续的距离监测。
需要注意的是,HC-SR04超声波模块的测距精度受到多种因素的影响,如温度、超声波传播介质等。在使用过程中,需要结合具体的应用场景和需求进行参数调整和校准,以获得准确的距离测量结果。


四、核心代码
HC_SR04.c:
#include "HC_SR04.h"

extern unsigned int time;

void HC_GPIO_Init(void)  
{
        __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
       
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
        GPIO_InitStruct.IT=GPIO_IT_NONE;
        GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_INPUT_PULLDOWN;//下拉输入
        GPIO_InitStruct.Pins=GPIO_PIN_8;                                       //Echo
        GPIO_Init(CW_GPIOB,&GPIO_InitStruct);
       
        GPIO_InitStruct.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
        GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;     //推挽输出
        GPIO_InitStruct.Pins=GPIO_PIN_9;                                       //Trig
        GPIO_Init(CW_GPIOB,&GPIO_InitStruct);
       
        PB09_SETLOW();   //Trig拉低,为输出脉冲触发信号做准备
}

unsigned int Measure_Distance(void) //测距
{
        unsigned int distance=0;
       
        SetTrig();     //10us的脉冲触发信号
        Delay_us(10);
        ResetTrig();
        while(ReadEcho()==0); //等待Echo输出高电平
        time=0;               //开始记录回波信号脉宽
        while(ReadEcho()==1); //等待Echo输出低电平          
        distance=time*1.7;//根据声速和时间计算距离,即distance=time*340/2/100
        /*
                        关于分辨力(mm):
                                        定时器每次对time加1是10us,10us=0.01ms,340m/s=340mm/ms
                                        计算距离时,最小分辨力为:0.01(ms) * 340(mm/ms) / 2 = 1.7(mm)
                                        小于模块标准精度3mm,故测距结果十分精准
        */
        return distance; //返回距离,单位mm
}
main.c:
#include "HC_SR04.h"

extern unsigned int time;

void HC_GPIO_Init(void)  
{
        __RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
       
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
        GPIO_InitStruct.IT=GPIO_IT_NONE;
        GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_INPUT_PULLDOWN;//下拉输入
        GPIO_InitStruct.Pins=GPIO_PIN_8;                                       //Echo
        GPIO_Init(CW_GPIOB,&GPIO_InitStruct);
       
        GPIO_InitStruct.Speed=GPIO_SPEED_HIGH;
        GPIO_InitStruct.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;     //推挽输出
        GPIO_InitStruct.Pins=GPIO_PIN_9;                                       //Trig
        GPIO_Init(CW_GPIOB,&GPIO_InitStruct);
       
        PB09_SETLOW();   //Trig拉低,为输出脉冲触发信号做准备
}

unsigned int Measure_Distance(void) //测距
{
        unsigned int distance=0;
       
        SetTrig();     //10us的脉冲触发信号
        Delay_us(10);
        ResetTrig();
        while(ReadEcho()==0); //等待Echo输出高电平
        time=0;               //开始记录回波信号脉宽
        while(ReadEcho()==1); //等待Echo输出低电平          
        distance=time*1.7;//根据声速和时间计算距离,即distance=time*340/2/100
        /*
                        关于分辨力(mm):
                                        定时器每次对time加1是10us,10us=0.01ms,340m/s=340mm/ms
                                        计算距离时,最小分辨力为:0.01(ms) * 340(mm/ms) / 2 = 1.7(mm)
                                        小于模块标准精度3mm,故测距结果十分精准
        */
        return distance; //返回距离,单位mm
}



五、实验最终现象



————————————————

                            版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/2302_81038468/article/details/136450310

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沙发
AdaMaYun| | 2025-4-12 21:40 | 只看该作者
学习一下相关硬件知识

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