En este artículo vamos a construir un circuito de medidor de distancia ultrasónico usando Arduino y LCD 16x2. También vamos a ver qué es un módulo ultrasónico, cómo funciona y cómo se puede utilizar para medir distancias.
¿Qué es ultrasónico?
Un ser humano sano promedio puede escuchar frecuencias que oscilan entre 20 Hz y 20.000 Hz. Por encima de 20.000 Hz o 20 KHz, el oído humano es incapaz de detectar estas frecuencias. Cualquier resonancia acústica superior a 20 KHz se denomina como ultrasónico y cualquier acústica que resuene menos de 20 Hz se llama infrasónico.
La mayoría de los animales domésticos, como gatos o perros, pueden oír una amplia gama de frecuencias acústicas mayores que los seres humanos. Algunos de nuestros dispositivos electrónicos puede molestarlos por eso el sonido ultrasónico se está utilizando en electrónica mosquito repellents y tambien en repelentes para perros.
Pero muchos de los animales salvajes, como los murciélagos, aprovechan los ultrasonidos, que les ayudan a determinar la distancia entre el depredador y la presa. Posee sensores biológicos que calculan la distancia emitiendo y recibiendo ondas ultrasónicas.
Este principio se utiliza en muchos equipo de medición electrónico aprenderemos cómo se podría aplicar el mismo principio para el presente proyecto también.
Sensor ultrasónico:
Vamos a utilizar un módulo transceptor ultrasónico de dispositivo electrónico especial HC-SR04 que es muy popular y comúnmente disponible en sitios de comercio electrónico y tiendas minoristas de electrónica.
Consta de 4 pines Vcc, tierra, disparador y eco. Estos pines están interconectados con el microcontrolador arduino.
Tiene un módulos transmisores y receptores que parecen idénticos y están protegidos por un cilindro de aluminio y una malla en la apertura del transmisor y el receptor. El módulo también consta de microcontroladores que decodifican señales de eco.
Para medir la distancia, necesitamos enviar una serie de ráfagas ultrasónicas y escuchar el eco. Para hacer esto, necesitamos mantener el pin de disparo alto durante 10 microsegundos, el transmisor envía 8 pulsos de ráfagas ultrasónicas.
El módulo receptor escucha esas ráfagas después de chocar con un obstáculo. El pin de eco emite una señal alta proporcional a la distancia. El Arduino interpreta el tiempo de las señales enviadas y recibidas para determinar la distancia real.
Dado que el sonido viaja a 340 m / s en el aire y el tiempo se puede determinar comparando las señales enviadas y recibidas, podemos determinar la distancia usando la fórmula de velocidad-distancia:
Distancia = velocidad x hora
Estos valores serán calculados por Arduino e imprimirá los valores apropiados en la pantalla LCD. El circuito del medidor de distancia ultrasónico propuesto puede mostrar la distancia tanto en centímetros como en metros.
Prototipo del autor:
Diagrama de circuito:
La conexión del circuito del medidor de distancia ultrasónico se realiza a través de una interfaz arduino-LCD estándar, que también podemos encontrar en muchos otros proyectos similares basados en arduino-LCD. El potenciómetro se utiliza para ajustar el contraste de la pantalla LCD.
los sensor ultrasónico se puede insertar directamente en el pin analógico como se muestra en el prototipo del autor de A0 a A3, los sensores que miran hacia afuera pueden reducir la congestión del cable mientras se duplica el circuito anterior.
Código de programa:
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