超声波测距模块HC-SR04

超声波测距模块HC-SR04是一种常见的测距模块，它能够通过发射超声波信号并接收其回波来测量距离。通常情况下，该模块由一个超声波发射器和一个超声波接收器组成。当发射器发出一个超声波信号时，该信号会在周围环境中产生回声，并在一段时间后被接收器捕获。通过测量从发射器到接收器之间的时间差，可以计算出距离。

HC-SR04超声波测距模块非常便宜、易于使用，因此被广泛应用于机器人、智能家居、智能车等领域中。同时，由于其测量距离的精度高、响应速度快，也是许多科研项目中的重要工具之一。

相关问题

超声波测距模块hc-sr04详解

HC-SR04是一种常见的超声波测距模块，用于测量距离。它由一个超声波传感器和一个控制电路组成。

该模块的工作原理如下：
1. 发射声波：通过控制电路，向超声波传感器发送一个短脉冲信号，触发传感器开始发射超声波。
2. 接收回波：超声波传感器发射的超声波在遇到障碍物后会被反射回来，传感器会接收到这个回波信号。
3. 测量时间：传感器接收到回波信号后，控制电路会计时，记录下从发射到接收到回波的时间。
4. 计算距离：通过测量时间和声速的知识，可以计算出障碍物与超声波传感器之间的距离。

HC-SR04模块的特点如下：
1. 测量范围：一般情况下，HC-SR04模块可以测量的距离范围为2cm至400cm。
2. 精度：通常情况下，HC-SR04模块的精度可以达到3mm左右。
3. 工作电压：HC-SR04模块一般工作电压为5V，因此需要一个适配器或电源来供电。
4. 输出信号：HC-SR04模块通过引脚输出距离信息，可以连接到单片机或其他设备进行处理。

需要注意的是，HC-SR04模块在使用时需要避免将声波直接对准人或动物的眼睛，以免对其造成伤害。另外，在测距时也需要注意障碍物的反射能力，例如柔软的物体可能会吸收一部分声波而导致测量结果不准确。

总结起来，HC-SR04超声波测距模块是一种简单、方便且常用的测距设备，可以广泛应用于避障、测距等领域。

STM32怎么驱动超声波测距模块HC-SR04的程序代码

以下是一种可能的 STM32 驱动 HC-SR04 超声波测距模块的程序代码：

#include "stm32f4xx.h"

#define TRIG_PIN GPIO_Pin_10
#define ECHO_PIN GPIO_Pin_9
#define GPIO_PORT GPIOA

void delay_us(uint32_t us) {
    uint32_t count = us * (SystemCoreClock / 1000000);
    while(count--);
}

void HC_SR04_Init(void) {
    RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = TRIG_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);

    GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = ECHO_PIN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;
    GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIO_PORT, &GPIO_InitStruct);
}

float HC_SR04_Read(void) {
    GPIO_WriteBit(GPIO_PORT, TRIG_PIN, Bit_SET);
    delay_us(10);
    GPIO_WriteBit(GPIO_PORT, TRIG_PIN, Bit_RESET);

    uint32_t count = 0;
    while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_PORT, ECHO_PIN) == Bit_RESET) {
        count++;
        delay_us(1);
        if(count > 50000) return -1.0f;
    }

    uint32_t time_start = TIM1->CNT;
    while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_PORT, ECHO_PIN) == Bit_SET) {
        count++;
        delay_us(1);
        if(count > 50000) return -1.0f;
    }

    uint32_t time_end = TIM1->CNT;
    float time_diff = (float)(time_end - time_start) / 1000.0f;
    return time_diff * 0.34f / 2.0f; // distance in cm
}

int main(void) {
    SystemInit();
    HC_SR04_Init();

    while(1) {
        float distance = HC_SR04_Read();
        if(distance >= 0) {
            printf("Distance: %.2f cm\n", distance);
        } else {
            printf("Error\n");
        }
        delay_us(500000);
    }

    return 0;
}

注意：这段程序并没有经过完整验证，仅供参考。实际上还需要配置定时器 TIM1，以及可能需要调整延时函数 delay_us 的实现方式。同时需要注意 HC-SR04 需要使用 5V 电源，因此还需要将 STM32 的 PB2 引脚（VDD）连接到 HC-SR04 的 Vcc 引脚。