当前位置: 首页 > news >正文

红外超声波雷达测距

文章目录

      • 一HC-SR04介绍
          • 1HC-SR04简介及工作原理
      • 二用HAL库实现HC-SR04测量距离
          • 1STM32CubeMX配置
          • 2keil5
          • 3代码的添加
      • 三效果

一HC-SR04介绍

1HC-SR04简介及工作原理

超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小、方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。HC-SRO4是一款尺寸完全兼容老版本,增加UART和IIC功能的开放式超声波测距模块,默认条件下,软件与硬件完全兼容老版本HC-SRO4;可以通过电阻设置成UART或IIC模式。2CM盲区,4.5M典型最远测距,2.2mA作电流。采用升级解调芯片RCWL-9206,带UART与IIC功能MCU:使其外围更加简洁,工作电压更宽(3-5.5V),接口功能更多。

工作原理:

(1)采用 IO 口 TRIG 触发测距,给最少 10us 的高电平信呈。
(2)模块自动发送 8 个 40khz 的方波,自动检测是否有信号返回。
(3)有信号返回,通过 IO 口 ECHO 输出一个高电平,高电平持续的时间就是超声
波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。

二用HAL库实现HC-SR04测量距离

本文使用的MCU为STM32F103C8T6。

1STM32CubeMX配置

1创建一个工程

2RCC
在这里插入图片描述

3SYS
在这里插入图片描述

4时钟树
在这里插入图片描述

5GPIO
在这里插入图片描述

6串口1
在这里插入图片描述

7定时器2
在这里插入图片描述

8开启定时器中断
在这里插入图片描述

2keil5

1勾选Use MicroLiB
在这里插入图片描述

2创建SR04.c和SR04.h文件

3创建led.c和led.h文件

3代码的添加

main.

/* USER CODE BEGIN Header */
/********************************************************************************* @file           : main.c* @brief          : Main program body******************************************************************************* @attention** <h2><center>&copy; Copyright (c) 2022 STMicroelectronics.* All rights reserved.</center></h2>** This software component is licensed by ST under BSD 3-Clause license,* the "License"; You may not use this file except in compliance with the* License. You may obtain a copy of the License at:*                        opensource.org/licenses/BSD-3-Clause********************************************************************************/
/* USER CODE END Header */
/* Includes ------------------------------------------------------------------*/
#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "usart.h"
#include "gpio.h"/* Private includes ----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "SR04.h"
#include "led.h"
/* USER CODE END Includes *//* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PTD *//* USER CODE END PTD *//* Private define ------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PD */
/* USER CODE END PD *//* Private macro -------------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN PM *//* USER CODE END PM *//* Private variables ---------------------------------------------------------*//* USER CODE BEGIN PV *//* USER CODE END PV *//* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void SystemClock_Config(void);
/* USER CODE BEGIN PFP *//* USER CODE END PFP *//* Private user code ---------------------------------------------------------*/
/* USER CODE BEGIN 0 *//* USER CODE END 0 *//*** @brief  The application entry point.* @retval int*/
int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 *//* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_TIM2_Init();MX_USART1_UART_Init();/* USER CODE BEGIN 2 *//* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){float distance = SR04_GetData();//HAL_Delay(1500);/* USER CODE END WHILE */// 根据距离计算闪烁频率uint32_t flashRate = CalculateFlashRate(distance);LED_Flash(flashRate); // 闪烁LED/* USER CODE BEGIN 3 */}/* USER CODE END 3 */
}/*** @brief System Clock Configuration* @retval None*/
void SystemClock_Config(void)
{RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};/** Initializes the RCC Oscillators according to the specified parameters* in the RCC_OscInitTypeDef structure.*/RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue = RCC_HSE_PREDIV_DIV1;RCC_OscInitStruct.HSIState = RCC_HSI_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;if (HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct) != HAL_OK){Error_Handler();}/** Initializes the CPU, AHB and APB buses clocks*/RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;if (HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) != HAL_OK){Error_Handler();}
}/* USER CODE BEGIN 4 *//* USER CODE END 4 *//*** @brief  This function is executed in case of error occurrence.* @retval None*/
void Error_Handler(void)
{/* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug *//* User can add his own implementation to report the HAL error return state */__disable_irq();while (1){}/* USER CODE END Error_Handler_Debug */
}#ifdef  USE_FULL_ASSERT
/*** @brief  Reports the name of the source file and the source line number*         where the assert_param error has occurred.* @param  file: pointer to the source file name* @param  line: assert_param error line source number* @retval None*/
void assert_failed(uint8_t *file, uint32_t line)
{/* USER CODE BEGIN 6 *//* User can add his own implementation to report the file name and line number,ex: printf("Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n", file, line) *//* USER CODE END 6 */
}
#endif /* USE_FULL_ASSERT */

SR04.c

#include "SR04.h"
#include "stm32f1xx_hal.h" float distant;      //测量距离
uint32_t measure_Buf[3] = {0};   //存放定时器计数值的数组
uint8_t  measure_Cnt = 0;    //状态标志位
uint32_t high_time;   //超声波模块返回的高电平时间//===============================================读取距离
float SR04_GetData(void)
{switch (measure_Cnt){case 0:TRIG_H;delay_us(30);TRIG_L;measure_Cnt++;__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim2, TIM_CHANNEL_1, TIM_INPUTCHANNELPOLARITY_RISING);HAL_TIM_IC_Start_IT(&htim2, TIM_CHANNEL_1); // 启动输入捕获break;case 3:high_time = measure_Buf[1] - measure_Buf[0]; // 高电平时间printf("\r\n----高电平时间-%d-us----\r\n", high_time);float distance = (high_time * 0.034f) / 2; // 单位cmprintf("\r\n-检测距离为-%.2f-cm-\r\n", distance);measure_Cnt = 0; // 清空标志位TIM2->CNT = 0; // 清空计时器计数// 返回计算得到的距离值return distance;}return 0; // 如果没有测量完成,返回0或合适的默认值
}//===============================================us延时函数void delay_us(uint32_t us)//主频72M
{uint32_t delay = (HAL_RCC_GetHCLKFreq() / 4000000 * us);while (delay--){;}
}//===============================================中断回调函数
void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)//
{if(TIM2 == htim->Instance)// 判断触发的中断的定时器为TIM2{switch(measure_Cnt){case 1:measure_Buf[0] = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2,TIM_CHANNEL_1);//获取当前的捕获值.__HAL_TIM_SET_CAPTUREPOLARITY(&htim2,TIM_CHANNEL_1,TIM_ICPOLARITY_FALLING);  //设置为下降沿捕获measure_Cnt++;                                            break;              case 2:measure_Buf[1] = HAL_TIM_ReadCapturedValue(&htim2,TIM_CHANNEL_1);//获取当前的捕获值.HAL_TIM_IC_Stop_IT(&htim2,TIM_CHANNEL_1); //停止捕获   或者: __HAL_TIM_DISABLE(&htim5);measure_Cnt++;  }}}

SR04.h

#ifndef __SR04_H
#define __SR04_H
#include "main.h"
#include "tim.h"
#include "stdio.h"#define TRIG_H  HAL_GPIO_WritePin(Trig_GPIO_Port,Trig_Pin,GPIO_PIN_SET)
#define TRIG_L  HAL_GPIO_WritePin(Trig_GPIO_Port,Trig_Pin,GPIO_PIN_RESET)void delay_us(uint32_t us);
float SR04_GetData(void);#endif

led.c

#include "led.h"#define LED_GPIO_Port       GPIOB
#define LED_Pin             GPIO_PIN_9void LED_Init(void) {GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};// 使能GPIOB时钟__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();// 配置GPIO Pin为推挽输出,无上拉电阻,低频率GPIO_InitStruct.Pin = LED_Pin;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;HAL_GPIO_Init(LED_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
}void LED_Flash(uint32_t period) {// 切换LED状态HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);// 延时HAL_Delay(period);// 再次切换LED状态,完成一次闪烁HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
}uint32_t CalculateFlashRate(float distance) {uint32_t flashRate;if (distance < 10.0f) {flashRate = 100; // 距离小于10厘米时,快速闪烁} else if (distance < 50.0f) {flashRate = 500; // 距离在10-50厘米之间时,中速闪烁} else {flashRate = 1000; // 距离大于50厘米时,慢速闪烁}return flashRate;
}

led.h

#ifndef __LED_H__
#define __LED_H__#include "stm32f1xx_hal.h"void LED_Init(void);
void LED_Flash(uint32_t period); 
uint32_t CalculateFlashRate(float distance);#endif // __LED_H__

三效果

led灯可以随着HC-SR04测量到的距离变化而改变闪烁的频率
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

相关文章:

红外超声波雷达测距

文章目录 一HC-SR04介绍1HC-SR04简介及工作原理 二用HAL库实现HC-SR04测量距离1STM32CubeMX配置2keil53代码的添加 三效果 一HC-SR04介绍 1HC-SR04简介及工作原理 超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小、方向性好、能够成为射线而定向传播等…...

AIGC 008-IP-Adapter文本兼容图像提示适配器用于文本到图像扩散模型

AIGC 008-IP-Adapter文本兼容图像提示适配器用于文本到图像扩散模型&#xff01; 文章目录 0 论文工作1 论文方法2 效果 0 论文工作 这篇论文介绍了 IP-Adapter&#xff0c;一种 高效地将预训练的图像到图像转换模型适应到新领域 的方法。它通过在预训练模型的 输入端 添加一个…...

Java入门基础学习笔记50——ATM系统

1、项目演示&#xff1b; 2、项目技术实现&#xff1b; 1&#xff09;面向对象编程&#xff1a; 每个账户都是一个对象&#xff0c;所以要设计账户类Account&#xff0c;用于创建账户对象封装账户信息。ATM同样是一个对象&#xff0c;需要设计ATM类&#xff0c;代表ATM管理系…...

# linux 中使用 visudo 命令,怎么保存退出?

linux 中使用 visudo 命令&#xff0c;怎么保存退出&#xff1f; 在 visudo 中保存并退出的方法取决于您使用的文本编辑器。通常情况下&#xff0c;visudo 会使用 vim 或 vi 或 Nano 作为默认的文本编辑器。 1、使用 Vim 或 vi 编辑器&#xff1a; 按下 Esc 键退出编辑模式&…...

springboot项目,@Test写法 @Before @After

某文件示例 package cn.xxx.crm.boss;import cn.xxxx.crm.manager.mq.rabbit.AliyunCredentialsProvider; import com.rabbitmq.client.AMQP; import com.rabbitmq.client.Channel; import com.rabbitmq.client.Connection; import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory; im…...

vue3的核心API功能:computed()API使用

常规使用方法: 这样是常规使用方法. 另一种,可写计算属性的使用方法: 这样分别定义computed的get回调函数和set回调函数, 上面例子定义了plusOne.value的值为1, 那么这时候就走了computed的set回调函数,而没有走get回调函数. 当我们打印plusOne.value的值的时候,走的是get的…...

Bootstrap5

Bootstrap5-容器 容器是Bootstrap—个基本的构建块&#xff0c;它包含、填充和对齐给定设备或视口中的內容。 Bootstrap 需要一个容器元素来包裏网站的内容 我们可以使用以下两个容器类&#xff1a; .container 类用于固定宽度并支持响应式布局的容器。.container-fluid 类用…...

宝塔部署纯Vue项目,无后端

1.打包项目 生成一个dist文件夹 2.创建云服务器根目录 3.创建站点 4.上传文件 5.访问...

spring boot3整合邮件服务实现邮件发送功能

⛰️个人主页: 蒾酒 &#x1f525;系列专栏&#xff1a;《spring boot实战》 目录 内容概要 开通服务 依赖引入 配置属性 创建邮件发送工具类 测试 最近发现了一个巨牛的人工智能学习网站&#xff0c;通俗易懂&#xff0c;风趣幽默&#xff0c;忍不住分享一下给大家…...

算法刷题day54:搜索(一)

目录 引言一、池塘计数二、城堡问题三、山峰和山谷四、迷宫问题五、武士风度的牛六、抓住那头牛七、矩阵距离八、魔板 引言 针对于蓝桥杯&#xff0c;搜索问题还是非常之重要的&#xff0c;在省赛前深知暴搜的重要性&#xff0c;所以提前先把提高课的搜索一章给看了&#xff0…...

深入了解Redis的过期策略和内存淘汰机制

✨✨谢谢大家捧场&#xff0c;祝屏幕前的小伙伴们每天都有好运相伴左右&#xff0c;一定要天天开心哦&#xff01;✨✨ &#x1f388;&#x1f388;作者主页&#xff1a; 喔的嘛呀&#x1f388;&#x1f388; ✨✨ 帅哥美女们&#xff0c;我们共同加油&#xff01;一起进步&am…...

小白不知道怎么投稿?记住这个好方法

作为一名单位信息宣传员,我最初踏上这条道路时,满心憧憬着通过文字传递我们单位的精彩瞬间,让社会听见我们的声音。然而,理想与现实之间的距离,却在一次次邮箱投稿的石沉大海中渐渐清晰。那时的我,像所有“小白”一样,以为只要用心撰写稿件,通过电子邮件发给各大媒体,就能收获满…...

gRPC - Protocol Buffer 编译器安装

文章目录 Protocol Buffer 编译器安装如何安装 Protocol Buffer 编译器使用包管理器安装Linux 上&#xff0c;使用 apt 或 apt-get&#xff0c;例如&#xff1a;macOS 上&#xff0c;使用 Homebrew&#xff1a; 安装预编译的二进制文件&#xff08;任何操作系统&#xff09;其他…...

【Linux】centos7下载安装Python3.10,下载安装openssl1.1.1

目录 centos7下载安装Python&#xff08;版本3.10.14&#xff09; &#xff08;1&#xff09;网页下载python压缩包&#xff0c;并解压缩 &#xff08;2&#xff09;编译安装 Python在make altinstall时&#xff0c;报错及解决 &#xff08;3&#xff09;将安装目录和可执…...

通过 python 操作mongodb

库引入 Python 要连接 MongoDB 需要 MongoDB 驱动&#xff0c;这里我们使用 PyMongo 驱动来连接。 import pymongo 链接数据库 创建数据库需要使用 MongoClient 对象&#xff0c;并且指定连接的ip和端口号。 myclientpymongo.MongoClient("localhost",27017)#连接…...

若依框架对于后端返回异常后怎么处理?

1、后端返回自定义异常serviceException 2、触发该异常后返回json数据 因为若依对请求和响应都封装了&#xff0c;所以根据返回值response获取不到Code值但若依提供了一个catch方法用来捕获返回异常的数据 3、处理的方法...

vs code怎么补全路径,怎么快捷输入文件路径

安装插件&#xff1a; 链接&#xff1a;https://marketplace.visualstudio.com/items?itemNamejakob101.RelativePath 使用 按住 Ctrl Shift H&#xff0c;弹出窗口&#xff0c;输入文件补全&#xff0c;回车就可以了 排除文件 如果你的项目下文件太多&#xff0c;它会…...

git分支开发主干合并流程

文章目录 一、分支开发二、主干合并三、删除合并过的分支 一、分支开发 创建分支git branch <分支名> # git branch my_new_branch开发后提交代码git commit -m 本次开发内容 # git commit -m 增加登录保持功能同步远端仓库git push origin <分支名> # git push o…...

01Python相关基础学习

Python基础 模块相关导入模块sys模块 模块相关 导入模块 1. import 模块名 2. import 模块名 as 别名 3. from 模块名 import 成员名 as 别名sys模块 1. sys.argv 介绍: 实现从程序的外部想程序传递参数返回的是一个列表,第一个元素是程序文件名,第二个元素是程序外部传入的…...

InTouch历史报警、历史事件按时段查询,导出

简介&#xff1a;本插件基于上位机组态InTouch的历史报警、操作记录而开发 适用InTouch版本&#xff1a;不限 适用Windows系统&#xff1a;不限 适用数据库&#xff1a;SQL Server 标记名点数&#xff1a;不限 配套软件安装&#xff1a;Excel、WPS、SQL Server 功能&…...

脑机新手指南(八):OpenBCI_GUI:从环境搭建到数据可视化(下)

一、数据处理与分析实战 &#xff08;一&#xff09;实时滤波与参数调整 基础滤波操作 60Hz 工频滤波&#xff1a;勾选界面右侧 “60Hz” 复选框&#xff0c;可有效抑制电网干扰&#xff08;适用于北美地区&#xff0c;欧洲用户可调整为 50Hz&#xff09;。 平滑处理&…...

QMC5883L的驱动

简介 本篇文章的代码已经上传到了github上面&#xff0c;开源代码 作为一个电子罗盘模块&#xff0c;我们可以通过I2C从中获取偏航角yaw&#xff0c;相对于六轴陀螺仪的yaw&#xff0c;qmc5883l几乎不会零飘并且成本较低。 参考资料 QMC5883L磁场传感器驱动 QMC5883L磁力计…...

Vue2 第一节_Vue2上手_插值表达式{{}}_访问数据和修改数据_Vue开发者工具

文章目录 1.Vue2上手-如何创建一个Vue实例,进行初始化渲染2. 插值表达式{{}}3. 访问数据和修改数据4. vue响应式5. Vue开发者工具--方便调试 1.Vue2上手-如何创建一个Vue实例,进行初始化渲染 准备容器引包创建Vue实例 new Vue()指定配置项 ->渲染数据 准备一个容器,例如: …...

Spring数据访问模块设计

前面我们已经完成了IoC和web模块的设计&#xff0c;聪明的码友立马就知道了&#xff0c;该到数据访问模块了&#xff0c;要不就这俩玩个6啊&#xff0c;查库势在必行&#xff0c;至此&#xff0c;它来了。 一、核心设计理念 1、痛点在哪 应用离不开数据&#xff08;数据库、No…...

关键领域软件测试的突围之路:如何破解安全与效率的平衡难题

在数字化浪潮席卷全球的今天&#xff0c;软件系统已成为国家关键领域的核心战斗力。不同于普通商业软件&#xff0c;这些承载着国家安全使命的软件系统面临着前所未有的质量挑战——如何在确保绝对安全的前提下&#xff0c;实现高效测试与快速迭代&#xff1f;这一命题正考验着…...

通过 Ansible 在 Windows 2022 上安装 IIS Web 服务器

拓扑结构 这是一个用于通过 Ansible 部署 IIS Web 服务器的实验室拓扑。 前提条件&#xff1a; 在被管理的节点上安装WinRm 准备一张自签名的证书 开放防火墙入站tcp 5985 5986端口 准备自签名证书 PS C:\Users\azureuser> $cert New-SelfSignedCertificate -DnsName &…...

macOS 终端智能代理检测

&#x1f9e0; 终端智能代理检测&#xff1a;自动判断是否需要设置代理访问 GitHub 在开发中&#xff0c;使用 GitHub 是非常常见的需求。但有时候我们会发现某些命令失败、插件无法更新&#xff0c;例如&#xff1a; fatal: unable to access https://github.com/ohmyzsh/oh…...

GAN模式奔溃的探讨论文综述(一)

简介 简介:今天带来一篇关于GAN的,对于模式奔溃的一个探讨的一个问题,帮助大家更好的解决训练中遇到的一个难题。 论文题目:An in-depth review and analysis of mode collapse in GAN 期刊:Machine Learning 链接:...

用js实现常见排序算法

以下是几种常见排序算法的 JS实现&#xff0c;包括选择排序、冒泡排序、插入排序、快速排序和归并排序&#xff0c;以及每种算法的特点和复杂度分析 1. 选择排序&#xff08;Selection Sort&#xff09; 核心思想&#xff1a;每次从未排序部分选择最小元素&#xff0c;与未排…...

记一次spark在docker本地启动报错

1&#xff0c;背景 在docker中部署spark服务和调用spark服务的微服务&#xff0c;微服务之间通过fegin调用 2&#xff0c;问题&#xff0c;docker容器中服务器来后&#xff0c;注册中心都有&#xff0c;调用服务也正常&#xff0c;但是调用spark启动任务后报错&#xff0c;报错…...