US-100超声波测距模块： Arduino平台上的GPIO与串口应用

US-100超声波测距模块是一款专为智能小车和物联网应用设计的测距和温度传感元件。它采用非接触式测量技术，能够在2厘米至4.5米的范围内精确测距，其工作电压范围宽广，可以从2.4伏特到5.5伏特，具有极低的静态功耗，小于2毫安。模块内置温度传感器，能自动校正测距结果，确保测量的准确性。 US-100模块有两种工作模式：GPIO模式和串口模式。在GPIO模式下，通过Trig/TX引脚发送一个至少10微秒的高电平脉冲，Echo端会接收到相应的回波信号，通过测量高电平持续时间计算距离，公式为距离 = (高电平时间 * 340m/s) / 2。值得注意的是，这个距离值已经过温度校正，因此在任何温度下，用户只需固定声速为340米/秒。 在串口模式下，通过Trig/TX引脚发送特定的字节（0X55或0X50）可以分别获取不同类型的测量数据。当发送0X55时，模块会在Echo/RX引脚返回两个字节的距离值，以毫米为单位，通过组合高8位（HData）和低8位（LData）数据计算距离。而当发送0X50时，模块会发送一个字节的温度值（TData），实际温度为TData减去45度。这样，用户可以根据接收到的字节数据轻松读取当前环境温度。 Arduino平台是一个开源的电子原型开发工具，它包含一块具备基本I/O功能的电路板和一个易于使用的编程环境。通过Arduino，用户可以创建交互式的电子设备，或者与计算机连接的外围设备，并能实时与PC软件交互。文章以Arduino Uno Duemilanove 2009型号为例，说明如何将US-100模块集成到Arduino项目的电路中，其他型号的Arduino板也大同小异，只需根据硬件连接和编程方式调整即可。US-100超声波测距模块为Arduino平台提供了扩展功能，使开发者能够方便地实现精确的测距和环境感知，提升智能设备的性能和用户体验。