Ультразвуковой датчик HC-SR04: измерение расстояния на Arduino

Ультразвуковой датчик HC-SR04 измеряет расстояние до объектов от 2 см до 4 м в проектах Arduino, робототехнике и IoT. Подходит для обхода препятствий, парковочных систем, уровня жидкости. Простая эхолокация без библиотек.

Принцип: посылает ультразвук 40 кГц, ловит эхо. Точность ±3 мм, угол 15°.

×

Необходимые компоненты

• Датчик HC-SR04
• Arduino (Uno, Nano или другая)
• Провода, макетная плата

Подключение

• VCC: К 5V Arduino.
• GND: К GND Arduino.
• TRIG: К цифровому пину (например, 9).
• ECHO: К цифровому пину (например, 10).

Как это работает

1. Импульс 10 мкс на TRIG запускает 8 импульсов 40 кГц.
2. ECHO выдаёт HIGH на время полёта эха.
3. Расстояние = (длительность × 0.034) / 2 см.
4. Избегайте мягких поверхностей.

Пример кода

// Измерение расстояния HC-SR04
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;

void setup() {
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  
  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  int distance = duration * 0.034 / 2;
  
  Serial.print("Расстояние: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" см");
  delay(500);
}

Разбор кода

trigPin/echoPin: Пиры TRIG/ECHO.
pulseIn: Измеряет длительность HIGH.
distance = duration * 0.034 / 2: Расчёт в см.
Serial.print: Вывод в монитор.

Преимущества

• Диапазон 2–400 см.
• Точность ±3 мм.
• Низкое потребление ~15 мА.
• Простой интерфейс 4 пина.
• Компактные размеры ~45×20 мм.

Применение

• Роботы с обходом препятствий.
• Парковочные сенсоры.
• Измерение уровня в баках.
• Автоматизация дверей.

Заключение

HC-SR04 — надёжный и доступный ультразвуковой датчик для измерения расстояния в проектах Arduino. Он прост в подключении и расчётах. Добавьте в робота или систему мониторинга и получайте точные данные!

FAQ — Ультразвуковой датчик HC-SR04 для Arduino