Ultraschall Abstandssensor HC-SR04: Unterschied zwischen den Versionen
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| Spannungsversorgung<br/> || VCC 5 V <br/> | |||
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| 3. Echo-Pin || Messergebnis, TTL-Pegel <br/> | |||
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| 4. GND || 0 V<br/> | |||
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== Prinziperklärung == | == Prinziperklärung == | ||
Version vom 13. November 2020, 09:20 Uhr
Autor: Lukas Honerlage
Betreuer: Prof. Schneider
Aufgabe
In diesem Artikel werden folgenden Punkte abgearbeitet:
- Auswahl eines Primärsensors ---> HC-SR04
- Analyse des Sensors anhand Literaturrecherche
- Analyse des Sensors praktisch
- (Signalvorverarbeitung)
- Bewertung der Sensordaten
- Inbetriebnahme des Abstandssensor: HC-SR04
Einleitung
Der HC-SR04 ist ein Ultraschall-Sensormodul, welches mit Hilfe eines Ultraschallimpulses, berrührungslos den Abstand zu einem Objekt messen kann. Das Ultraschallmodul hat einen Arbeitbereich von 2 cm bis zu 3 m. Es besitzt eine auflösung von 3 mm.
Technische Übersicht
| Eigenschaft | Daten |
|---|---|
| Spannungsversorgung |
VCC 5 V |
| Stromaufnahme |
< 15 mA |
| Messbereich | 3 cm bis ca. 400 cm |
| Messintervall | 0,3 cm |
| Messfrequenz |
40 Hz |
| Abmessung (l,b,h) |
45 mm x 25 mm x 20 mm |
| Pin | Funktion |
|---|---|
| 1. VCC-Pin |
5 V |
| 2. Trigger-Pin |
TTL-Pegel |
| 3. Echo-Pin | Messergebnis, TTL-Pegel |
| 4. GND | 0 V |
Prinziperklärung
Equipment
Verwendete Software
Für die Abarbeitung der obgenannten Aufgabestellungen wurde folgenden Software verwendet:
- Arduino Software IDE 1.8.13
- MATLAB/Simulink 2019a
- Fritzing
- Tortoise SVN
Verwendete Komponente
Für die Abarbeitung der obgenannten Aufgabestellungen wurde folgenden Komponente eingesetzt:
- Ultraschall Abstandssensor: HC-SR04
- LCD Display mit I2C Anschluss
- Arduino UNO R3 (AZ-Delivery Edition)
Messkette
- Bussystem
Für den Sensor wird kein Bussystem benötigt.
Hardwareaufbau
Datenblätter
Schaltung des Bauteils
Schaltplan und Steckplatine
Softwarearchitektur
Signalverarbeitung
Mathematisches Hilfsmittel
Umwelteinflüsse auf die Messung
Umgang mit der Messunsicherheit
Bewertung des Sensors
Vorteile
Nachteile
Alternative
Zusammenfassung
Lernerfolg
YouTube Video
Schwierigkeitsgrad
Quellenverzeichnis
https://www.mikrocontroller.net/attachment/218122/HC-SR04_ultraschallmodul_beschreibung_3.pdf
http://www.pcserviceselectronics.co.uk/arduino/Ultrasonic/electronics.php
http://www.pcserviceselectronics.co.uk/arduino/Ultrasonic/HC-SR04-cct.pdf
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