Bu yazıda HC-SR04 ultrasonik sensörün nasıl çalıştığını ve Arduino ile nasıl kullanılacağına değineceğiz. Bu sensör, Arduino ile mesafeyi ölçmek ve engellerden kaçınan robotlar yapmak için en popüler sensördür.
HC-SR04 Donanıma Genel Bakış
HC-SR04, 2 cm ila 400 cm (yaklaşık bir inç ila 13 fit) aralığına sahip, uygun fiyatlı ve kullanımı kolay bir mesafe ölçüm sensörüdür.
Sensör, iki ultrasonik dönüştürücüden oluşur. Biri ultrasonik ses darbeleri veren verici, diğeri ise yansıyan dalgaları dinleyen alıcıdır. Temel olarak denizaltılarda su altı nesnelerini tespit etmek için kullanılan bir SONAR'dır.
| Operating Voltage | 5V DC |
| Operating Current | 15mA |
| Operating Frequency | 40KHz |
| Min Range | 2cm / 1 inch |
| Max Range | 400cm / 13 feet |
| Accuracy | 3mm |
| Measuring Angle | <15° |
| Dimension | 45 x 20 x 15mm |
HC-SR04 Ultrasonik Sensör Pinleri
İşte sensörün pin çıkışı:
Sensörün 4 pini vardır. VCC ve GND, Arduino'daki 5V ve GND pinlerine, Trig ve Echo ise herhangi bir dijital Arduino pinine gider. Trig pinini kullanarak vericiden ultrason dalgasını göndeririz ve Echo pini ile yansıyan sinyali dinleriz.
HC-SR04 Ultrasonik Sensör Arduino Kodu
İşte HC-SR04 ultrasonik sensör ve Arduino kullanarak mesafeyi ölçmek için bir kod.
// defines pins numbers
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
// defines variables
long duration;
int distance;
void setup() {
pinMode(trigPin, OUTPUT); // Sets the trigPin as an Output
pinMode(echoPin, INPUT); // Sets the echoPin as an Input
Serial.begin(9600); // Starts the serial communication
}
void loop() {
// Clears the trigPin
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
// Sets the trigPin on HIGH state for 10 micro seconds
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
// Reads the echoPin, returns the sound wave travel time in microseconds
duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
// Calculating the distance
distance = duration * 0.034 / 2 ;
// Prints the distance on the Serial Monitor
Serial.print("Distance: ");
Serial.println(distance);
}
Kod Açıklama
Öncelikle Trig ve Echo pinlerini tanımlamamız gerekiyor. Bu durumda Arduino Board üzerindeki 9 ve 10 numaralı pinlerdir ve trigPin ve echoPin olarak adlandırılırlar. Ardından sensörden alacağımız seyahat süresi için “duration” adında bir long değişkenine ve mesafe için bir tamsayı değişkenine ihtiyacımız var.
// defines pins numbers
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
// defines variables
long duration;
int distance;
Kurulumda trigPin'i çıkış olarak ve echoPin'i Giriş olarak tanımlamalı ve sonuçları seri monitörde göstermek için seri iletişimi başlatmalıyız.
void setup() {
pinMode(trigPin, OUTPUT); // Sets the trigPin as an Output
pinMode(echoPin, INPUT); // Sets the echoPin as an Input
Serial.begin(9600); // Starts the serial communication
}
Döngüde ilk önce trigPin'in temiz olduğundan emin olmalıyız, bu nedenle bu pimi sadece 2 µs için LOW Duruma ayarlamanız gerekir. Şimdi Ultra ses dalgasını oluşturmak için trigPin'i 10 µs için HIGH Duruma ayarlamamız gerekiyor.
// Clears the trigPin
digitalWrite(trigPin, LOW);
delayMicroseconds(2);
// Sets the trigPin on HIGH state for 10 micro seconds
digitalWrite(trigPin, HIGH);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(trigPin, LOW);
pulseIn() işlevini kullanarak seyahat süresini okuruz ve bu değeri “duration” değişkenine koyarız. Bu fonksiyonun 2 parametresi vardır, birincisi Echo pininin adı, ikincisi ise okuduğumuz darbenin LOW veya HIGH durumudur.
// Reads the echoPin, returns the sound wave travel time in microseconds
duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
Mesafeyi bulmak için süreyi 0.034 ile çarpacağız ve daha önce bu denklemi açıkladığımız gibi 2'ye böleceğiz.
// Calculating the distance
distance= duration*0.034/2;
// Prints the distance on the Serial Monitor
Serial.print("Distance: ");
Serial.println(distance);
Sonunda mesafenin değerini Seri Monitöre yazdıracağız.
Kaynak:
https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/ultrasonic-sensor-hc-sr04/
https://www.tutorialspoint.com/arduino/arduino_ultrasonic_sensor.htm#
