在本次课程中中，我们将了解如何使用超声波传感器HC-SR04，了解它的工作原理以及学会如何与NodeMCU进行连接。当然了还能学会如何使用HC-SR04进行距离的测量。
在搭建电路之前，先来了解一下什么是HC-SR04传感器？
由名称可以知道，超声波传感器可以通过使用超声波来测量距离。传感器头发射超声波并接收从目标反射回来的波。超声波传感器通过测量发射和接收之间的时间来测量到目标的距离。当然，简单来说，超声波传感器是通过使用声波来测量物体的距离的装置。它通过发出特定频率的声波来测量距离，并等待该声波反弹。通过记录在产生的声波和声波反弹之间所花费的时间，可以计算传感器和物体之间的距离。
接下来我们开始来搭建硬件。
目录
步骤1：材料准备
需要准备的元器件清单：
硬件要求
NodeMCU开发板
HC-SR04（超声波传感器）
面包板
跳线
*USB连接线
软件要求
*Arduino IDE
接下来我们开始搭建电路。
步骤2：原理说明
HC-SR04规格
电源：5v DC
测距距离：2cm至500cm
超声频率：40k Hz
步骤3：使用HC-SR04
超声波模块到底是怎么运行的呢？
在使用之前我们必须弄清楚这个传感器的运行方法，因为传感器本身只是把它的“ECHO”引脚保持在高电平，使之持续一段时间，这对应于从发送的波形到接收反射（回波）所花费的这一段时间。
模块发出一阵声波，同时向回声引脚施加电压。
该模块从声波接收反射并从回波引脚消除电压。
在测距的时候，超声波传感器中产生脉冲将数据发送到NodeMCU或任何其它的微控制器。
起始脉冲约为10us，基于距离的PWM信号将为150 us-25us。如果没有障碍物，则NodeMCU生成38us脉冲，以确认没有检测到物体。
在读取HC-SR04测的距离之前，得先了解如何计算距离的，这有一个公式。
公式：
Distance = 1/2×T×C
其中Distance是距离，T是发射和接收之间的时间，C是声速。
（该值乘以1/2，因为T是返回距离的时间。）
步骤4：连接HC-SR04
电路连接的方法如下：
HC-SR04传感器插到面包板
HC-SR04传感器Vcc连接到NodeMCU + 3.3v
HC-SR04传感器GND连接到NodeMCU GND
HC-SR04传感器Trig Pin连接到NodeMCU数字I / O D4
HC-SR04传感器Echo Pin连接到NodeMCU数字I / O D3
在开始编程之前，您需要安装Arduino IDE。
要在Arduino IDE中设置好NodeMCU的相关设置，不懂的可以回去看前面的课程。
步骤5：开始编程
本节课程序：
//定义引脚号constinttrigPin =2;// D4constintechoPin =0;// D3//定义变量floattime;intdistance;void setup() { pinMode(trigPin，OUTPUT);//将trigPin设置为输出pinMode(echoPin，INPUT);//将echoPin设置为输入Serial.begin(9600);//开始串行通讯}void loop() {//清除trigPindigitalWrite(trigPin，LOW); delayMicroseconds(2);//将trigPin设置为HIGH状态10微秒digitalWrite(trigPin，HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(trigPin，LOW);//读取echoPin，返回声波行进时间（以微秒为单位）duration = pulseIn(echoPin，HIGH);//计算距离distance = time *0.034/2;//打印串行监视器上的距离Serial.print（"Distance："); Serial.println(distance); delay（2000）;}
步骤6：输出演示
程序下载进开发板之后就可以开始测试了
您可以在串行监视器中看到超声波传感器的读数。
后面，也可以测量物体的距离，大家自己尝试一下。
提示：您还可以将LED和蜂鸣器连接起来，当超声波测到的距离在什么范围时就LED亮起，蜂鸣器响。
步骤7：距离测量
距离测量的时候，哪一个卡片啥的在前面挡住就可以测出距离，可以使用钢尺量一下是否精确，不精确的话在程序上可进行相应的调整，想知道调整方法，可以在下面留言。
更多相关教程请访问（趣讨教创客资源分享平台）www.qutaojiao.com
网友评论