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一、产品简介
HC-SR04超声波传感器使用声纳来确定物体的距离，其工作原理类似与蝙蝠。测量范围从2厘米到450厘米，HC-SR04超声波传感器上配有超声波发射器和接收器两个模块。
超声波测距传感器是数字接口类型，其基本工作过程如下:
发射器（触发引脚-Trig），发送信号 一段高频声音
当信号遇到一个物体时，它会被反射
然后发射器（回声引脚-Echo）接收该信号
引脚定义
VCC：DC-5V
Trig：触发(输入)
Echo：回声(输出)
GND：地
二、技术参数
电源：+ 5V DC
静态电流：<2mA
工作电流：15mA
有效角度：<15°
测距：2厘米 - 450厘米
分辨率：0.3厘米
测量角度：30度
触发输入脉冲宽度：10uS
尺寸：45mm x 20mm x 15mm
三、软件接口
超声波测距传感器HaaS Python驱动：下载地址
HCSR04(trigObj,echoObj) - 创建超声波传感器对象
函数原型
hcsr04Obj = HCSR04(trigObj,echoObj)
参数说明
参数 类型 必选参数？ 说明
trigObj GPIO 是 GPIO配置输出，触发引脚，调用此函数前需确保trigObj对象已经处于open状态
echoObj GPIO 是 GPIO配置输入，测量引脚，调用此函数前需确保echoObj对象已经处于open状态
返回值
HCSR04对象成功，返回HCSR04对象；HCSR04对象创建失败，抛出Exception
示例代码
import hcsr04
from driver import GPIO
print("Testing HCSR04 ...")
echoDev = GPIO()
echoDev.open("echo")
trigDev = GPIO()
trigDev.open("trig")
hcsr04Dev = hcsr04.HCSR04(trigDev,echoDev)
输出
Testing HCSR04 ...
measureDistance() - 获取超声波测量的距离
函数功能：
获取超声波测量的距离
函数原型：
HCSR04.measureDistance()
参数说明：
无
返回值：
返回值为cm单位的距离值
示例：
import hcsr04
from driver import GPIO
import utime
print("Testing HCSR04 ...")
echoDev = GPIO()
echoDev.open("echo")
trigDev = GPIO()
trigDev.open("trig")
hcsr04Dev = hcsr04.HCSR04(trigDev,echoDev)
while True: # 无限循环
distance = hcsr04Dev.measureDistance()
print(str(distance)+' CM')
utime.sleep(1) # 打印完之后休眠1秒
输出
Testing HCSR04 ...
34 CM
492 CM
四、接口案例
此使用实例在board.json中定义了名为IR的GPIO类型的对象。在Python脚本中执行一次获取IR人体红外传感器状态值并打印在日志中。
案例代码
{
"name": "board-name",
"version": "1.0.0",
"io": {
"trig": {
"type": "GPIO",
"port": 25,
"dir": "output",
"pull": "pullup"
},
"echo": {
"type": "GPIO",
"port": 26,
"dir": "input",
"pull": "pullup"
}
}
}
import hcsr04
from driver import GPIO
import utime
print("Testing HCSR04 ...")
echoDev = GPIO()
echoDev.open("echo")
trigDev = GPIO()
trigDev.open("trig")
hcsr04Dev = hcsr04.HCSR04(trigDev,echoDev)
while True: # 无限循环
distance = hcsr04Dev.measureDistance()
print(str(distance)+' CM')
utime.sleep(1) # 打印完之后休眠1秒
输出
Testing HCSR04 ...
34 CM
492 CM
五、工作原理
超声波工作示意图
基本原理
采用IO口Trig触发测距，对Trig口输出至少10us的高电平
模块自动发送8个40Khz的方波，自动检测是否有信号返回
有信号返回，通过IO口Echo输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发送到返回的时间
测试距离 = （高电平持续的时间/声速340m/s）/2
时序原理
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