基于STM32的HC-SR04超声波测距模块应用与程序设计

发布网友发布时间：2024-09-17 07:24

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热心网友时间：2024-09-29 05:38

本文详细阐述了基于STM32的HC-SR04超声波测距模块的应用和程序设计。通过STM32单片机与HC-SR04模块的交互，实现了距离的测量与显示。文章提供了详细的电路连接和程序设计步骤，旨在帮助读者快速掌握和开发基于HC-SR04的超声波测距应用。

1. 引言

HC-SR04超声波测距模块广泛应用于距离测量和障碍物检测等领域。本文将指导读者如何利用STM32单片机与HC-SR04模块进行交互，实现超声波测距功能。通过详尽的电路连接和程序设计，读者将能够迅速入门并开发个人超声波测距项目。

2. 电路连接

2.1 HC-SR04模块

HC-SR04模块具备四个引脚：VCC、Trig、Echo和GND。将VCC引脚连接至STM32单片机的5V供电线，GND引脚连接至STM32单片机地线。将Trig引脚连接至STM32单片机的一个GPIO引脚，用于输出触发信号。将Echo引脚连接至STM32单片机的另一个GPIO引脚，用于接收Echo信号。

3. 程序设计

3.1 初始化GPIO和定时器

首先，初始化STM32单片机的GPIO和定时器，以控制HC-SR04模块和测距。将Trig引脚设置为输出模式，Echo引脚设置为输入模式。同时，配置一个定时器，用于测量Echo信号的脉冲宽度。

3.2 发送触发信号

在测距前，需向HC-SR04模块发送触发信号。将Trig引脚置高一段时间，再置低。高电平脉冲的持续时间决定了触发信号的发送。

3.3 接收回波信号

发送触发信号后，开始测量回波信号的宽度。当Echo引脚检测到高电平时，记录当前时间戳。当Echo引脚下降为低电平时，停止计时，并记录下时间戳。通过计算时间差，得到回波信号的宽度。

3.4 计算距离

根据声速和回波信号的宽度，可计算出测距的距离。公式为：距离 = 回波信号宽度 * 声速 / 2。将计算得到的距离进行显示或进一步处理。

4. 程序示例

本文提供了基于STM32的HC-SR04超声波测距模块的简单示例程序。通过电路连接和程序设计的步骤，读者可以快速开始使用和开发基于HC-SR04的超声波测距应用。希望本文对您有所帮助。