Cảm Biến Siêu Âm Hc-Sr04 | Ứng Dụng Cảm Biến Siêu Âm:

Chọn code cảm biến siêu âm:

Đối với các loại cảm biến siêu âm loại SRF05 hoặc HC-SR04 thì bạn chỉ cần lên mạng; search một cái là ra được nơi bán. Và bạn chỉ cần đọc thông số của nó, nếu phù hợp thì bạn chọn mua, đơn giản.

Tuy nhiên đối với các loại cảm biến siêu âm dùng để đo mức trong công nghiệp thì bạn cần phải tìm hiểu rõ những thông số cũng như cách chọn code sản phẩm.

Sau đây hãy cùng mình xem qua về phần chọn code của 2 sản phẩm siêu âm đo mức của hãng Dinel.

Cảm biến siêu âm đo mức có hiển thị Dinel ULM-70:

Trước tiên là dòng cảm biến siêu âm đo mức có hiển thị model ULM-70N. Loại cảm biến này có ưu điểm là có màn hình hiển thị trực tiếp phía trên cảm biến nên thích hợp quan sát tại chỗ.

Thêm nữa là model này có độ chính xác rất cao, sai số của nó là 0,15%.

Ở phần code này, ta chỉ cần đặc biệt lưu ý nhất 2 thông số:

Maximum rech: đây chính là khoảng cách lớn nhất mà cảm biến đo được.

Performance: đây là phiên bản của cảm biến. Ta có 2 phiên bản là bản thường (ký hiệu là N); và bản chống cháy nổ (ký hiệu là Xi).

Cảm biến siêu âm đo mức không hiển thị Dinel ULM-53:

Ngoài model ULM-70N thì Dinel còn một model khác là ULM-53. Loại này không có màn hình hiển thị phía trên nên giá thành thấp hơn so với ULM-70.

Và độ sai số của dòng này cũng cao hơn xíu, dao động từ 0,15% đến 0,2%.

Bản tra code của dòng này như sau:

Tương tự dòng ULM-70; model này ta cũng chỉ cần lưu ý 2 thông số và maximum range và Performance là được.

Báo giá cảm biến siêu âm mực nước:

Để lựa chọn được một sản phẩm cảm biến siêu âm mực nước có chất lượng tốt nhất và chế độ bảo hành đầy đủ thì bạn nên chọn các Công ty đại lý phân phối của các thương hiệu tại Việt Nam.

Ví dụ như Công ty Hưng Phát của mình đang là đại diện của thương hiệu Dinel tại Việt Nam. Với ưu thế là nhà đại diện phân phối; chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng của mình một sản phẩm với chất lượng tốt nhất cùng một mức giá cực kỳ ưu đãi, cạnh tranh.

Vì thế, để chọn sản phẩm phù hợp với yêu cầu, hãy liên hệ với mình qua thông tin sau:

Thông tin liên hệ:

Nguyễn Vũ Minh Triết

Mobile: 0987 0983 11

Zalo: 0987 0983 11 – Triet Nguyen

Mail: [email protected]

Mong được hợp tác cùng bạn.

• • Tổng tiền thanh toán:

Code test:

gP5pch_simg_d0daf0_800x1200_max.jpg const int trig = 8; // chân trig của HC-SR04 const int echo = 7; // chân echo của HC-SR04 void setup() Serial.begin(9600); // giao tiếp Serial với baudrate 9600 pinMode(trig,OUTPUT); // chân trig sẽ phát tín hiệu pinMode(echo,INPUT); // chân echo sẽ nhận tín hiệu void loop() unsigned long duration; // biến đo thời gian int distance; // biến lưu khoảng cách /* Phát xung từ chân trig */ digitalWrite(trig,0); // tắt chân trig delayMicroseconds(2); digitalWrite(trig,1); // phát xung từ chân trig delayMicroseconds(5); // xung có độ dài 5 microSeconds digitalWrite(trig,0); // tắt chân trig /* Tính toán thời gian */ // Đo độ rộng xung HIGH ở chân echo. duration = pulseIn(echo,HIGH); // Tính khoảng cách đến vật. distance = int(duration/2/29.412); /* In kết quả ra Serial Monitor */ Serial.print(distance); Serial.println(“cm”); delay(200);

Bước 1: Truy cập website và lựa chọn sản phẩm cần mua để mua hàng

Bước 2: Click và sản phẩm muốn mua, màn hình hiển thị ra pop up với các lựa chọn sau

Nếu bạn muốn tiếp tục mua hàng: Bấm vào phần tiếp tục mua hàng để lựa chọn thêm sản phẩm vào giỏ hàng

Nếu bạn muốn xem giỏ hàng để cập nhật sản phẩm: Bấm vào xem giỏ hàng

Nếu bạn muốn đặt hàng và thanh toán cho sản phẩm này vui lòng bấm vào: Đặt hàng và thanh toán

Bước 3: Lựa chọn thông tin tài khoản thanh toán

Nếu bạn đã có tài khoản vui lòng nhập thông tin tên đăng nhập là email và mật khẩu vào mục đã có tài khoản trên hệ thống

Nếu bạn chưa có tài khoản và muốn đăng ký tài khoản vui lòng điền các thông tin cá nhân để tiếp tục đăng ký tài khoản. Khi có tài khoản bạn sẽ dễ dàng theo dõi được đơn hàng của mình

Nếu bạn muốn mua hàng mà không cần tài khoản vui lòng nhấp chuột vào mục đặt hàng không cần tài khoản

Bước 4: Điền các thông tin của bạn để nhận đơn hàng, lựa chọn hình thức thanh toán và vận chuyển cho đơn hàng của mình

Bước 5: Xem lại thông tin đặt hàng, điền chú thích và gửi đơn hàng

Sau khi nhận được đơn hàng bạn gửi chúng tôi sẽ liên hệ bằng cách gọi điện lại để xác nhận lại đơn hàng và địa chỉ của bạn.

Trân trọng cảm ơn.

Cảm biến siêu âm HC-SR04 hay module cảm biến đo khoảng cách HC-SR04 bằng sóng siêu âm là một module arduino nhỏ gọn, rất thích hợp cho chúng ta tìm hiểu nghiên cứu về hoạt động và nguyên lý của dòng cảm biến siêu âm.

Cảm biến siêu âm là gì?

Nói một cách đơn giản, cảm biến siêu âm là một thiết bị cảm biến hoạt động dựa trên sóng siêu âm. Cũng giống như các loại cảm biến áp suất hay cảm biến nhiệt độ, cảm biến siêu âm được dùng chủ yếu là để đo khoảng cách hoặc vận tốc. Ngoài ra thì còn được sử dụng trong các ứng dụng như làm sạch bằng sóng siêu âm hoặc dùng trong siêu âm y khoa (siêu âm chuẩn đoán hình ảnh).

Vậy thì siêu âm là gì?

Siêu âm là một loại âm thanh có tần số cao hơn tần số mà tai người có thể nghe được. Trung bình tần số của siêu âm rơi vào khoảng 20kHz trở lên.

Nguyên lý cảm biến siêu âm:

Để giải thích về nguyên lý hoạt động của cảm biến siêu âm, mình sẽ lấy ví dụ ở các loại động vật như dơi hoặc cá heo.

Có thể bạn chưa biết, dơi là loài vật có khả năng phát và cảm nhận được sóng siêu âm. Bởi vì dơi là loài động vật hoạt động về đêm nên thị giác của nó không phát triển. Để tránh bị va chạm khi bay vào ban đêm, dơi sẽ phát ra các loại sóng siêu âm khi bay để định vị hướng. Khi sóng siêu âm gặp vật cản sẽ phản xạ lại, dơi nhận các sóng phản xạ này lại để biết là phía trước có vật cản và đổi hướng.

Và loại cảm biến siêu âm cũng hoạt động dựa trên nguyên tắc tương tự như vậy.

Đầu tiên, đầu cảm biến sẽ phát ra 1 chùm sóng siêu âm xuống bề mặt cần đo khoảng cách. Khi sóng siêu âm gặp bề mặt vật cản sẽ phản xạ ngược lại. Khi đó cảm biến sẽ thu lại các chùm sóng siêu âm này.

Dựa vào thời gian phản xạ và vận tốc của sóng, cảm biến sẽ tính ra được khoảng cách từ cảm biến xuống bề mặt chất lỏng.

Ưu và nhược điểm của cảm biến sóng siêu âm:

Bất kỳ một loại thiết bị cảm biến công nghiệp nào cũng đều có ưu điểm và nhược điểm khác nhau. Và cảm biến siêu âm cũng vậy. Hãy cùng mình tìm hiểu về những ưu điểm cũng như nhược điểm của cảm biến sóng siêu âm sau đây.

Ưu điểm của cảm biến sóng siêu âm:

Sử dụng sóng siêu âm nên có thể đo khoảng cách mà không cần tiếp xúc với vật chất cần đo. Vì thế, cảm biến siêu âm thường được dùng để đo mức chất lỏng có độ ăn mòn cao như acid hoặc xăng, dầu,…

Sóng siêu âm là một loại âm thanh có tần số cao nên độ nhạy của cảm biến rất cao, thời gian đáp ứng nhanh.

Độ chính xác của cảm biến siêu âm gần như là tuyệt đối, sai số trung bình khoảng 0,15% đối với khoảng cách 2m trở lại.

Nhược điểm của cảm biến sóng siêu âm:

Cảm biến siêu âm chịu ảnh hưởng nhiều bởi nhiệt độ và áp suất. Vì thế nó chỉ hoạt động tốt nhất ở môi trường có nhiệt độ từ 60 độ C trở xuống và áp suất khoảng 1 bar trở lại.

Các loại cảm biến siêu âm đo mức chất lỏng có chi phí đầu tư ban đầu là khá cao so với các loại cảm biến đo mức chất lỏng khác.

Một nhược điểm khác là cảm biến siêu âm rất dễ bị nhiễu tín hiệu nên khi lắp đặt, bạn cần phải lắp theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất.

Chi tiết sản phẩm

Cảm biến siêu âm HC-SR04 (Ultrasonic Sensor) được sử dụng rất phổ biến để xác định khoảng cách vì RẺ và CHÍNH XÁC. Cảm biến HC-SR04 sử dụng sóng siêu âm và có thể đo khoảng cách trong khoảng từ 2 -> 300cm, với độ chính xác gần như chỉ phụ thuộc vào cách lập trình.

VCC (5V), trig (chân điều khiển phát), echo (chân nhận tín hiệu phản hồi), GND (nối đất)

Cảm biến siêu âm SR04 sử dụng nguyên lý phản xạ sóng siêu âm. Cảm biến gồm 2 module.1 module phát ra sóng siêu âm và 1 module thu sóng siêu âm phản xạ về. Đầu tiên cảm biến sẽ phát ra 1 sóng siêu âm với tần số 40khz. Nếu có chướng ngại vật trên đường đi, sóng siêu âm sẽ phản xạ lại và tác động lên module nhận sóng. Bằng cách đo thời gian từ lúc phát đến lúc nhận sóng ta sẽ tính được khoảng cách từ cảm biến đến chướng ngại vật.

Khoảng cách = (thời gian * vận tốc âm thanh (340 m/s) / 2

THÔNG SỐ KỸ THUẬT CẢM BIẾN SIÊU ÂM HC-SR04

• Điện áp: 5V DC
• Dòng hoạt động: < 2mA
• Mức cao: 5V
• Mức thấp: 0V
• Góc tối đa: 15 độ
• Khoảng cách: 2cm – 450cm (4.5m)
• Độ chính xác: 3mm

VIDEO MÔ TẢ

SƠ ĐỒ KẾT NỐI

———————-CODE THAM KHẢO——————-

/* * Kết nối: HCSR04 Arduino VCC 5V GND GND TRIG 8 ECHO 7 Nạp code mở Serial Monitor chọn No line ending, baud 9600. */ const int trig = 8; // chân trig của HC-SR04 const int echo = 7; // chân echo của HC-SR04 void setup() { Serial.begin(9600); // giao tiếp Serial với baudrate 9600 pinMode(trig,OUTPUT); // chân trig sẽ phát tín hiệu pinMode(echo,INPUT); // chân echo sẽ nhận tín hiệu } void loop() { unsigned long duration; // biến đo thời gian int distance; // biến lưu khoảng cách /* Phát xung từ chân trig */ digitalWrite(trig,0); // tắt chân trig delayMicroseconds(2); digitalWrite(trig,1); // phát xung từ chân trig delayMicroseconds(5); // xung có độ dài 5 microSeconds digitalWrite(trig,0); // tắt chân trig /* Tính toán thời gian */ // Đo độ rộng xung HIGH ở chân echo. duration = pulseIn(echo,HIGH); // Tính khoảng cách đến vật. distance = int(duration/2/29.412); /* In kết quả ra Serial Monitor */ Serial.print(distance); Serial.println(“cm”); delay(200); }

HÌNH ẢNH SẢN PHẨM

MỘT SỐ SẢN PHẨM MUA KÈM

https://nshopvn.com/product/arduino-uno-r3-dip-kem-cap/

https://nshopvn.com/product/arduino-uno-r3-smd-chip-dan-kem-cap/

https://nshopvn.com/product/arduino-mega2560-r3-atmega16u2/

Nshopvn.com · 07/03/2019 10:44 AM

Cảm Biến Siêu Âm HC-SR04 giá chỉ 20.000₫

Tư vấn: 0979.466.469 / 0938.128.290 Email: [email protected]

HC-SR04 là cảm biến siêu âm chủ yếu được sử dụng để xác định khoảng cách của đối tượng mục tiêu.

Nó đo khoảng cách chính xác bằng công nghệ không tiếp xúc, tức là không có tiếp xúc vật lý giữa cảm biến và vật thể.

Bộ phát và bộ thu là hai bộ phận chính của cảm biến, bộ phát chuyển đổi tín hiệu điện thành sóng siêu âm, còn bộ thu chuyển đổi tín hiệu siêu âm đó trở lại thành tín hiệu điện.

Các sóng siêu âm này là các tín hiệu âm thanh có thể được đo và hiển thị ở đầu nhận.

Nó cung cấp các chi tiết đo lường chính xác và đi kèm với độ phân giải khoảng 3mm, có thể có sự khác biệt nhỏ về khoảng cách tính toán từ đối tượng và khoảng cách thực tế.

>>>Tham khảo giá và datasheet sản phẩm

https://dientutuonglai.com/san-pham/?keyword=hc+sr04

Số chân	Tên chân	Mô tả
Vcc	Chân Vcc cấp nguồn cho cảm biến, thường là + 5V
Trigger	Chân trigger là chân đầu vào. Chân này phải được giữ ở mức cao trong 10us để khởi tạo phép đo bằng cách gửi sóng siêu âm.
Echo	Chân Echo là chân đầu ra. Chân này tăng cao trong một khoảng thời gian bằng với thời gian để sóng siêu âm quay trở lại cảm biến.
Ground	Chân này được nối đất

Điện áp hoạt động: + 5V

Khoảng cách đo lý thuyết: 2cm đến 450cm

Khoảng cách đo thực tế: 2cm đến 80cm

Độ chính xác: 3mm

Góc đo được bao phủ: <15 °

Dòng điện hoạt động: <15mA

Tần số hoạt động: 40Hz

Cảm biến đo khoảng cách tương đương

Cặp thu phát sóng siêu âm, module cảm biến hồng ngoại, cặp cảm biến hồng ngoại, cảm biến khoảng cách analog IR,

Như hình trên, cảm biến HC-SR04 là module 4 chân, có tên chân tương ứng là Vcc, Trigger, Echo và Ground. Cảm biến này là một cảm biến rất phổ biến được sử dụng trong nhiều ứng dụng cần đo khoảng cách hoặc cảm biến đối tượng. Module có hai mắt ở phía trước tạo thành bộ phát siêu âm và bộ thu. Cảm biến hoạt động với công thức đơn giản

Khoảng cách = Tốc độ × Thời gian

Bộ phát sóng siêu âm truyền một sóng siêu âm, sóng này truyền trong không khí và khi nó bị bất kỳ vật liệu nào cản trở nó sẽ bị phản xạ trở lại cảm biến, sóng phản xạ này được quan sát bởi module bộ thu siêu âm như hình bên dưới.

Bây giờ, để tính khoảng cách bằng cách sử dụng các công thức trên cần biết tốc độ và thời gian. Vì chúng ta đang sử dụng sóng siêu âm nên tốc độ phổ quát của sóng siêu âm ở điều kiện phòng là 330m / s. Mạch điện tích hợp sẵn trên module sẽ tính toán thời gian cần thiết để sóng siêu âm quay trở lại và bật chân echo ở mức cao trong cùng một khoảng thời gian cụ thể, bằng cách này chúng ta cũng có thể biết được thời gian đã thực hiện. Bây giờ chỉ cần tính toán khoảng cách bằng vi điều khiển hoặc bộ vi xử lý.

Cảm biến khoảng cách HC-SR04 thường được sử dụng với cả nền tảng vi điều khiển và vi xử lý như Arduino, ARM, PIC, Raspberry Pie, … Hướng dẫn sau sẽ dùng chung cho bất kể loại thiết bị tính toán nào được sử dụng.

Cấp nguồn cho cảm biến bằng cách sử dụng nguồn + 5V được điều chỉnh thông qua các chân nối đất và Vcc của cảm biến. Dòng điện được tiêu thụ bởi cảm biến nhỏ hơn 15mA và do đó có thể được cấp nguồn trực tiếp bằng các chân 5V trên bo mạch (nếu có). Các chân Trigger và Echo đều là các chân I / O và do đó có thể được kết nối với các chân I / O của vi điều khiển. Để bắt đầu đo, chân trigger phải được đặt ở mức cao 10uS và sau đó tắt. Hoạt động này sẽ kích hoạt một sóng siêu âm ở tần số 40Hz từ bộ phát và bộ thu sẽ đợi sóng quay trở lại. Khi sóng được trả lại sau khi nó bị phản xạ bởi bất kỳ đối tượng nào, chân Echo sẽ tăng cao trong một khoảng thời gian cụ thể bằng với thời gian cần thiết để sóng quay trở lại cảm biến.

Khoảng thời gian mà chân Echo vẫn ở mức cao được đo bởi vi xử lý hoặc vi điều khiển vì nó cung cấp thông tin về thời gian cần thiết để sóng quay trở lại cảm biến. Sử dụng thông tin này để tính khoảng cách được đo.

Được sử dụng để tránh và phát hiện các chướng ngại vật với các loại rô bốt như rô bốt hai chân, rô bốt tránh chướng ngại vật, rô bốt dò đường, …

Dùng để đo khoảng cách trong phạm vi rộng từ 2cm đến 400cm

Có thể được sử dụng để lập bản đồ các đối tượng xung quanh cảm biến bằng cách xoay nó

Có thể đo độ sâu của một số nơi nhất định như giếng, hố, … vì sóng siêu âm có thể xuyên qua nước.

>>>Tham khảo giá và datasheet sản phẩm

Hotline: 0979 466 469

IoT – Internet of Things

Artificial Intelligence

Single Board Computer

STEM EDUCATION

Mạch điện – Module

• Mạch thu phát sóng RF
• Màn hình LCD
• Mạch điều khiển động cơ
• Điều khiển & Bàn phím & Joystick
• Dimmer & phát xung PWM
• Giao tiếp & Chuyển đổi
• Âm thanh & Khuếch đại Amply
• Đóng ngắt & Relay
• Nguồn xung & Giảm, tăng áp & Sạc pin
• Thời gian & Hiển thị & Còi, Buzzer
• Kit phát triển & Mạch nạp
• Đế chuyển Adapter

Cảm biến – Sensor

• Ánh sáng & Âm thanh & Màu sắc
• Chuyển động & Rung
• Đo Dòng điện & Điện thế
• Dò line & Encoder & Vận tốc
• Gia tốc & Góc nghiêng & La bàn
• Sinh học & Môi trường
• Hình ảnh & Barcode, QR
• Từ trường & Kim loại & Điện dung
• Nhiệt độ & Độ ẩm & Mưa
• Áp suất & Lưu lượng & Cân nặng
• Khoảng cách & Vật cản & Radar
• Sò nóng lạnh Peltier

Robot – Điều khiển

• Khung Robot
• Phụ kiện Robot
• Bánh xe
• Động cơ
• Động cơ bơm, thổi & Van điện từ
• Mạch điều khiển Động cơ
• Pin & Sạc
• Pin Năng Lượng Mặt Trời Solar Panel
• Máy in 3D & CNC Mini

Phụ kiện và dụng cụ

Thương hiệu phân phối

Cảm biến siêu âm HC-SR04

TÍNH NĂNG SẢN PHẨM

– Cảm biến siêu âm HC-SR04 (Ultrasonic Sensor) được sử dụng rất phổ biến để xác định khoảng cách vì RẺ và CHÍNH XÁC. Cảm biến HC-SR04 sử dụng sóng siêu âm và có thể đo khoảng cách trong khoảng từ 2 -> 300cm, với độ chính xác gần như chỉ phụ thuộc vào cách lập trình.

– Cảm biến siêu âm SR04 sử dụng nguyên lý phản xạ sóng siêu âm. Cảm biến gồm 2 module trong đó 1 module phát ra sóng siêu âm và 1 module thu sóng siêu âm phản xạ về. Đầu tiên cảm biến sẽ phát ra 1 sóng siêu âm với tần số 40khz. Nếu có chướng ngại vật trên đường đi, sóng siêu âm sẽ phản xạ lại và tác động lên module nhận sóng. Bằng cách đo thời gian từ lúc phát đến lúc nhận sóng ta sẽ tính được khoảng cách từ cảm biến đến chướng ngại vật.

– Sản phẩm có kích thước nhỏ, gọn, dễ dàng lắp đặt cũng như ứng dụng trong thực tiễn rất cao.

– Tuỳ thuộc vào nhu cầu sử dụng nên chúng ta sẽ lựa chọn cho mình một bộ sản phẩm sao cho phù hợp.

THÔNG SỐ KĨ THUẬT

– Điện áp đầu vào: 5VDC

– Dòng hoạt động: < 2mA

– Tín hiệu kích mức cao: 5V

– Tín hiệu kích mức thấp: 0V

– Góc tối đa: 15 độ

– Khoảng cách: 2cm – 450cm (4.5m)

– Sai lệch trong phạm vi: 3mm

HƯỚNG DẪN ĐẤU NỐI

– Kết nối sản phẩm và chức năng các chân như hình vẽ bên dưới

+ VCC –> pin 5V Arduino

+ trig –> chân digital (OUTPUT), đây là chân sẽ phát tín hiệu từ cảm biến

+ echo –> chân digital (INPUT), đây là chân sẽ nhận lại tín hiệu được phản xạ từ vật cản

+ GND —> GND Arduino

HÌNH ẢNH SẢN PHẨM

Nội dung bài viết

• 1 Cảm biến siêu âm là gì?
• 2 Ứng dụng cảm biến siêu âm:
• 3 Các loại cảm biến siêu âm:
• 4 Mua cảm biến siêu âm lưu ý gì?
• 5 Chọn code cảm biến siêu âm:

Cảm biến siêu âm là gì vậy ta?

Chắc chắn là bạn đã sử dụng qua khá nhiều các ứng dụng của cảm biến siêu âm. Nhưng có thể bạn không biết hoặc không để ý tới.

Ví dụ như bạn thấy các loại cảm biến trong phòng, khi có người thì đèn sẽ bật sáng, còn nếu không có người thì đèn sẽ tắt.

Đó chính là ứng dụng của cảm biến siêu âm.

Hoặc nếu bạn có theo dõi các thiết bị công nghệ thì gần đây, hãng Samsung vừa cho ra mắt chiếc điện thoại có ‘cảm biến vân tay siêu âm’ trong màn hình.

Đó cũng là một ứng dụng của cảm biến siêu âm.

Còn nữa, khi bạn lái xe ô tô, khi phía đầu xe hoặc đuôi xe của bạn sắp va chạm thì sẽ có hệ thống báo động cho bạn biết.

Thì đó cũng là 1 loại cảm biến siêu âm chuyên dùng để đo khoảng cách.

Và còn rất rất nhiều nữa,….

Nhưng có thể là bạn không nhận ra thôi.

Và ngày nay, càng ngày càng có nhiều ứng dụng của cảm biến siêu âm xuất hiện trong đời sống hằng ngày cũng như trong công nghiệp tự động hóa.

Sau đây, hãy cùng mình tìm hiểu về loại thiết bị thú vị này nha. Trong phạm vi kiến thức của mình, mình sẽ giới thiệu thật đơn giản để bạn có thể hiểu rõ hơn về loại cảm biến siêu âm.

Và khi nào cũng vậy, để tìm hiểu rõ về nó, trước tiên ta cần hiểu khái niệm về nó:

Ứng dụng cảm biến siêu âm HC-SR04

Với các module cảm biến siêu âm HC-SR04 được ứng dụng nhiều nhất trong các bài toán đo khoảng cách vật từ xa. Phạm vi đo ngắn, trong khoảng 2-400cm mà thôi.

Một số ứng dụng khác cũng hay dùng module cảm biến siêu âm HC-SR04 mà chúng ta thường thấy như:

• Dùng đo mức chất lỏng trong chai, hộp sữa,…
• Dùng phát hiện vật cản trên đường đi của robot…

Mua cảm biến siêu âm lưu ý gì?

Ứng dụng của cảm biến nhiều là vậy đó, nhưng khi mua; bạn nên tìm hiểu kỹ về tính năng cũng mục đích để mua được loại phù hợp. Những thông số sau đây bạn có thể tham khảo:

Khoảng cách cần đo:

Như mình đã đề cập phía trên; mỗi loại cảm biến siêu âm có một thang đo cụ thể, từ vài trăm cm đến vài chục mét. Và khoảng cách đo này ảnh hưởng nhiều đến độ chính xác của cảm biến.

Bởi vì khi hoạt động; cảm biến sẽ phát 1 chùm sóng siêu âm hình nón xuống bề mặt vật chất cần đo. Và nếu như đo càng xa, thì phần tia sóng sẽ càng rộng ra, dễ dẫn đến sai số.

Đối với các ứng dụng như lắp trên các bản mạch robot hoặc trên xe ô tô; thì khoảng cách đo lớn nhất chỉ tầm khoảng vài mét trở lại. Còn đối với các ứng dụng đo mức chất lỏng trong công nghiệp; khoảng cách có thể đo được có thể lên đến vài chục mét.

Hiện nay; đối với dòng cảm biến siêu âm Dinel thì khoảng cách tối đa mà nó có thể đo được là 20m.

Vùng mù của cảm biến siêu âm:

Mỗi một loại cảm biến siêu âm đều có 1 khoảng cách được gọi là vùng mù của cảm biến siêu âm. Đây là khoảng cách từ bộ phát của cảm biến tính xuống phía dưới.

Ví dụ như khoảng cách đo của con cảm biến siêu âm SRF05 là 2cm –> 450cm thì 2cm chính là vùng mù của cảm biến. Khi vật chất nằm trong vùng mù thì cảm biến sẽ không nhận diện được.

Vì thế, khi ta chọn mua cảm biến; ta cần hỏi rõ người bán xem vùng mù của cảm biến đó là bao nhiêu.

Nhiệt độ và áp suất môi trường đo:

Bởi vì cảm biến siêu âm hoạt động dựa trên nguyên tắc thu/phát sóng siêu âm. Vì thế nên khi nhiệt độ và áp suất trong bồn quá cao sẽ làm lệch hướng sóng.

Thông thường thì các loại cảm biến siêu âm đo mức nước có nhiệt độ chịu được vào khoảng 60 độ C và áp suất tối đa là 1 bar.

Nên nếu môi trường đo của bạn có nhiệt độ và áp suất cao thì không nên chọn phương pháp đo mức bằng siêu âm.

Cảm biến siêu âm HC-SR04 có rẻ không? Mua ở đâu?

Các model cảm biến siêu âm HC-SR04 hiện nay có bán tại rất nhiều cửa hàng chuyên về linh kiện điện tử. Nếu ở HCM, các bạn có thể ghé qua chợ điện tử Nhật tảo để tìm mua. Hoặc tham khảo ở các website bán linh kiện online qua từ khoá “cảm biến siêu âm HC-SR04” để tìm được của hàng bán giá tốt và có chính sách ship hàng đến vị trí của bạn.

Về giá cả của các module cảm biến siêu âm HC-SR04 có giá rất rẻ luôn. Mình có dạo qua một vài website chuyên cung cấp linh kiện thì thấy giá dao động trong khoảng từ 20-70 ngàn/bộ mà thôi.

Qua bài viết này, hy vọng sẽ cung cấp đầy đủ kiến thức về dòng module cảm biến siêu âm HC-SR04 đến các bạn sinh viên hay kỹ thuật đang nghiên cứu về arduino.

Mọi thắc mắc hay góp ý bổ sung cho bài viết, các bạn liên hệ với Huphaco theo thông tin bên dưới nhé!

Xem thêm : ứng dụng cảm biến siêu âm công nghiệp

Cảm biến siêu âm HC-SR04 (Ultrasonic Sensor) được sử dụng rất phổ biến để đo khoảng cách trong khoảng từ 2 -> 300cm, với độ chính xác gần như chỉ phụ thuộc vào cách lập trình.

VCC (5V), trig (chân điều khiển phát), echo (chân nhận tín hiệu phản hồi), GND (nối đất)

Cảm biến siêu âm SR04 sử dụng nguyên lý phản xạ sóng siêu âm. Cảm biến gồm 2 module.1 module phát ra sóng siêu âm và 1 module thu sóng siêu âm phản xạ về. Đầu tiên cảm biến sẽ phát ra 1 sóng siêu âm với tần số 40khz. Nếu có chướng ngại vật trên đường đi, sóng siêu âm sẽ phản xạ lại và tác động lên module nhận sóng. Bằng cách đo thời gian từ lúc phát đến lúc nhận sóng ta sẽ tính được khoảng cách từ cảm biến đến chướng ngại vật.

Khoảng cách = (thời gian * vận tốc âm thanh (340 m/s) / 2

Thông số kỹ thuật

• Điện áp: 5V DC
• Dòng hoạt động: < 2mA
• Mức cao: 5V
• Mức thấp: 0V
• Góc tối đa: 15 độ
• Khoảng cách: 2cm – 450cm (4.5m)
• Độ chính xác: 3mm

Sơ đồ chân:

Code tham khảo Arduino:

/* HCSR04 Arduino

VCC 5VGND GNDTRIG 8ECHO 7

Nạp code mở Serial Monitor chọn No line ending, baud 9600.

*/const int trig = 8; // chân trig của HC-SR04const int echo = 7; // chân echo của HC-SR04

void setup()

{Serial.begin(9600); // giao tiếp Serial với baudrate 9600pinMode(trig,OUTPUT); // chân trig sẽ phát tín hiệupinMode(echo,INPUT); // chân echo sẽ nhận tín hiệu}

void loop()

{unsigned long duration; // biến đo thời gianint distance; // biến lưu khoảng cách

/* Phát xung từ chân trig */

digitalWrite(trig,0); // tắt chân trigdelayMicroseconds(2);digitalWrite(trig,1); // phát xung từ chân trigdelayMicroseconds(5); // xung có độ dài 5 microSecondsdigitalWrite(trig,0); // tắt chân trig

/* Tính toán thời gian */

// Đo độ rộng xung HIGH ở chân echo.duration = pulseIn(echo,HIGH);// Tính khoảng cách đến vật.distance = int(duration/2/29.412);

/* In kết quả ra Serial Monitor */

Serial.print(distance);Serial.println(“cm”);delay(200);}

Tài liệu tham khảo:

Video tham khảo:

Cảm Biến Siêu Âm HC-SR04

HC-SR04 Ultrasonic Sensor Module

Mã sản phẩm: Q9ZV

Sản phẩm hiện đang còn hàng.

Xem chi nhánh còn hàng

Cảm biến siêu âm HC-SR04 điện áp: 5V DC, góc tối đa: 15 độ, khoảng cách: 2cm – 450cm (4.5m)

• Cộng thêm 2 điểm tích lũy

• TP.HCM: Miễn phí vận chuyển đơn hàng từ 300k

  Tỉnh thành khác: Miễn phí vận chuyển đơn hàng từ 500k

  Xem thêm các khuyến mãi vận chuyển khác.

Các loại cảm biến siêu âm:

Trên thực tế thị trường có rất nhiều các loại cảm biến siêu âm khác nhau. Mỗi loại lại có cấu tạo và công dụng khác nhau. Sau đây hãy cùng mình tìm hiểu về một số loại cơ bản:

Cảm biến siêu âm chống nước:

Các loại cảm biến siêu âm thông thường được lắp ở những vị trí trên cao như phía trên băng chuyền; hoặc lắp trong board mạch. Vì thế nó không đòi hỏi phải có tiêu chuẩn chống nước.

Nhưng đối với các loại cảm biến siêu âm đo mức chất lỏng; thông thường phải có chuẩn chống nước ở mức IP67 hoặc cao hơn.

Lý do là vì các loại cảm biến này thường được lắp đặt ngoài trời; nên cần phải có chuẩn chống nước để bảo vệ trước thời tiết nắng, mưa.

Cảm biến siêu âm arduino:

Thực ra thì arduino không phải là tên của 1 loại cảm biến siêu âm. Mà arduino là một nền tảng mã nguồn mở được sử dụng để xây dựng các ứng dụng điện tử tương tác với nhau hoặc với môi trường được thuận lợi hơn.

Có thể ví arduino giống như một máy tính nhỏ. Trên đó, người dùng có thể lập trình và thực hiện các dự án điện tử mà không cần phải có các công cụ chuyên biệt để phục vụ việc nạp code.

Để tìm hiểu sâu hơn về arduino là gì; chúng ta sẽ tìm hiểu trong 1 bài viết khác.

Cảm biến siêu âm omron:

Omron là một thương hiệu lớn của Nhật Bản, nước duy nhất ở Châu Á nằm trong nhóm G7. Vì thế về chất lượng của thương hiệu này thì ta không có gì để bài cãi rồi.

Ưu điểm lớn nhất của dòng sản phẩm cảm biến từ Omron là giá thành cực kỳ cạnh tranh bởi vì Omron có nhà máy sản xuất ngay tại Trung Quốc. Chính vì thế nên nó làm giảm giá thành của sản phẩm, giúp sản phẩm tiếp cận đến nhiều người hơn.

Cảm biến siêu âm Carlo Gavazzi:

Là dòng cảm biến của hãng Carlo Gavazzi đến từ Italy; cũng trong nhóm G7 nên về chất lượng của sản phẩm, ta cũng không cần phải bàn cãi nhiều.

Có phạm vi đo là 350mm đến 6000mm, nhưng chúng ta có thể cài đặt bất cứ thang đo nào; miễn là trong giới hạn 6000mm là được.

Tín hiệu output của cảm biến cũng là dạng analog 4-20mA hoặc 0-10V. Dạng tín hiệu này đa số các thiết bị trên thị trường đều có thể đọc được cũng như các loại PLC đều nhận được tín hiệu dạng này.

Cảm biến siêu âm HC-SR04:

Loại cảm biến khoảng cách siêu âm HC-SR04 được sử dụng rất phổ biến để xác định khoảng cách vì RẺ và CHÍNH XÁC.

Nó có khả năng đo khoảng cách trong khoảng từ 2 -> 300 cm. Độ chính xác gần như chỉ phụ thuộc vào cách lập trình. Cùng với dòng SRF05, nó được dùng trong các board mạch thiết kế robot, mạch arduino.

Cảm biến siêu âm SRF05:

Là dòng cảm biến siêu âm chuyên dùng để đo khoảng cách; đo mức chất lỏng, hoặc dùng trong cách mạch điện của robot dò đường; phát hiện các vết đứt gãy trong dây cáp….

Ưu điểm của dòng này là kích thước nhỏ gọn; khả năng kết nối dễ dàng với các MCU (Arduino, DSP, AVR, PIC, ARM…).

Tuy nhiên; nhược điểm của loại này là có độ nhiễu khá lớn và khoảng cách đo chỉ từ 2 cm –> 450cmm.

Một lưu ý nhỏ là cảm biến siêu âm khi hoạt động sẽ phát 1 chùm sóng hình nón; nên khoảng cách càng xa, cảm biến sẽ càng bị sai số nhiều.

Cảm biến siêu âm đo mức nước Dinel:

Dinel là một thương hiệu lớn của Cộng hòa Séc chuyên về các loại cảm biến đo mức; báo mức chất lỏng, chất rắn….

Với đầy đủ các giải pháp đo mức cho các loại môi trường khác nhau như nước, dầu; xăng, socola, rượu, xi măng,…. nên đáp ứng được hầu hết những yêu cầu của người dùng.

Một ưu điểm khác của cảm biến đo mức Dinel là mức giá tốt hơn rất nhiều so với các thương hiệu lớn như Endress hauser, Rosemount,….mà vẫn đảm bảo độ chính xác và độ bền.

Ứng dụng cảm biến siêu âm:

Đã tìm hiểu qua các khái niệm cũng như là ưu, nhược điểm của cảm biến siêu âm rồi. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu thêm về một vài ứng dụng của cảm biến siêu âm:

Cảm biến siêu âm phát hiện vật cản:

Như ví dụ phía trên, trên các dòng ô tô hiện nay, ở phần đầu xe và đuôi xe đều được trang bị cảm biến siêu âm đo khoảng cách.

Khi phát hiện phần đầu xe hoặc đuôi xe gần va chạm thì cảm biến sẽ xuất tín hiệu báo động về để báo cho tài xế biết là sắp có va chạm.

Cảm biến siêu âm công nghiệp:

Trong công nghiệp, cảm biến siêu âm được ứng dụng trong những ứng dụng phát hiện dị tật của sản phẩm; phát hiện sản phẩm bị ngã đổ trên băng chuyền, phát hiện sản phẩm bị nứt hoặc bể,….

Ngoài ra, người ta còn dùng cảm biến siêu âm để đo mức nhiên liệu trong bể hoặc xác định kích thước của sản phẩm sau sản xuất.

Cảm biến siêu âm đo khoảng cách:

Khi sử dụng cảm biến siêu âm; cảm biến sẽ phát ra 1 chùm tia sóng hình nón xuống vị trí cần đo khoảng cách. Thông thường người ta dùng cảm biến siêu âm để đo khoảng cách từ cảm biến xuống bề mặt sản phẩm trên băng chuyền.

Nếu khoảng cách từ cảm biến xuống bề mặt sản phẩm đột ngột tăng cao thì khả năng là sản phẩm đó đang bị móp, méo hoặc đang bị nứt. Từ đó cảm biến sẽ báo động và loại sản phẩm đó ra khỏi băng chuyền.

Cảm biến siêu âm đo mức nước:

Ngoài ứng dụng để đo mức nước, người ta còn dùng cảm biến siêu âm đo mức chất lỏng nói chung. Tức là bao gồm cả dầu ăn, dầu diesel, socola, nước trái cây, đường, muối, acid ăn mòn,….

Lý do là vì dòng cảm biến siêu âm đo mức chất lỏng này có thể đo mức mà không cần tiếp xúc với môi trường đo nên không bị ảnh hưởng bởi độ ăn mòn và cũng đươc dùng trong các ứng dụng đo mức thực phẩm.

Thông thường người ta sẽ lắp đặt cảm biến siêu âm ở phía trên của bồn chứa, sau đó tín hiệu output của cảm biến sẽ được đưa về tủ điện để điều khiển mức nước hoặc báo động khi mức nước vượt quán giới hạn đặt ra.

Tìm hiểu kỹ hơn về ứng dụng này, bạn có thể tham khảo tại đường link sau:

Cảm biến siêu âm đo mức chất lỏng Dinel

Cảm biến vân tay siêu âm:

Bạn có nghe, Samsung vừa cho ra mắt chiếc điện thoại Galaxy S10/S10+ có hỗ trợ cảm biến vân tay siêu âm. Bạn có biết là cảm biến này hoạt động cũng dựa trên nguyên lý sóng siêu âm.

Cảm biến này hoạt động dựa trên công nghệ được gọi là “3D Sonic Sensor” . Nó hoạt động bằng cách thu lại sóng âm bị phản hồi lại từ làn da của bạn. Nó sẽ ghi lại thông tin chi tiết của ngón tay xuyên qua nước, kem dưỡng da và dầu mỡ, vào ban đêm hoặc dưới ánh sáng ban ngày.

Khi bạn đặt tay lên bàn hình điện thoại, sóng siêu âm sẽ phát ra từ màn hình đến các vân tay của bạn. Bởi vì các dấu vân tay của bạn là các rãnh lồi, lõm khác nhau nên khi sóng siêu âm tiếp xúc sẽ phản xạ sóng lại có khoảng cách khác nhau.

Từ đó, con chip trong điện thoại sẽ dựa vào các sóng siêu âm được phản xạ lại để vẽ lại dấu vân tay của bạn bằng 3D.

Ưu nhược điểm của module cảm biến siêu âm HC-SR04

Ưu điểm

• Nhỏ gọn
• Giá thành rẻ
• Dễ tìm mua
• Dễ dàng lắp đặt, kết hợp với các bộ kit arduino
• Phát sóng siêu âm, có độ chính xác cao
• Phạm vi đo rộng 2-400cm
• Được hỗ trợ phần code nhiều từ cộng đồng arduino

Nhược điểm

• Hiệu suất làm việc liên tục không cao
• Không thích hợp sử dụng trong môi trường công nghiệp
• Dễ bị nhiễu tác động
• Độ nhạy và dải đo phụ thuộc vào code nạp

Cảm biến siêu âm HC-SR04 là gì?

Cảm biến siêu âm HC-SR04 là một dạng cảm biến module. Cảm biến này thường chỉ là một bản mạch, hoạt động theo nguyên lý thu phát sóng siêu âm bởi 2 chiếc loa cao tần.

Cảm biến siêu âm HC-SR04 thường được kết hợp với các bộ arduino, PIC, AVR,… để chạy một số ứng dụng như : phát hiện vật cản trên xe robot, đo khoảng cách vật,…

Chính vì là một cảm biến siêu âm dạng module, cho nên hầu như ứng dụng hay độ chính xác của cảm biến đều phụ thuộc vào phần code mà người sử dụng lập trình và nạp vào bản mạch điều khiển.

Có thể bạn chưa biết : các loại cảm biến siêu âm

Cấu tạo cảm biến siêu âm HC-SR04

Cấu tạo của cảm biến siêu âm HC-SR04 gồm 3 phần:

Bộ phận phát sóng siêu âmCấu tạo của các đầu phát và đầu thu siêu âm là các loa gốm đặc biệt, phát siêu âm có cường độ cao ở tần số thường là 40kHz cho nhu cầu đo khoảng cách.

Về nguyên lý, các loa này cần có nguồn điện áp cao mới phát tốt được ( nhà sản xuất công bố = 30V). Trên mạch công suất sử dụng IC MAX232 làm nhiệm vụ đệm. IC này sẽ lấy tín hiệu từ bộ điều khiển, khuếch đại biên độ lên mức +/-30V cấp nguồn cho bộ loa trên. IC này sẽ được đóng ngắt qua một transistor để hạn chế việc tiêu thụ dòng.

Bộ phận thu sóng siêu âm phản xạThiết bị thu là dạng loa gốm có cấu tạo chỉ nhạy với một tần số chẳng hạn như 40KHz. Qua một loạt các linh kiện như OPAM TL072, transistor NPN…Tín hiệu này liên tục được khuếch đại biên độ và cuối cùng là đưa qua một bộ so sánh, kết hợp với tín hiệu từ bộ điều khiển để đưa về bộ điều khiển.

Bộ phận xử lý, điều khiển tín hiệuVi điều khiển (PIC16F688, STC11,…) được sử dụng làm nhiệm vụ phát xung, xử lý tính toán thời gian từ khi phát đến khi thu được sóng siêu âm nếu nhận được tín hiệu TRIG.

Nguyên lý hoạt động cảm biến siêu âm HC-SR04

Để đo khoảng cách bằng cảm biến siêu âm HC-SR04, ta sẽ phát 1 xung rất ngắn (5 microSeconds) từ chân Trig. Tiếp theo, 1 xung HIGH ở chân Echo sẽ được cảm biến tạo ra và phát đi cho đến khi nhận lại được sóng phản xạ ở chân này. Lúc này, độ rộng của xung sẽ bằng với thời gian sóng siêu âm được phát từ cảm biến và phản xạ lại.

Trong không khí, tốc độ âm thanh đạt mức 340 m/s (hằng số), tương đương với 29,412 microSeconds/cm (106 / (340*100)).

Khi đã tính được thời gian, ta sẽ chia cho 29,412 để ra giá trị khoảng cách.

Ví dụ đo mức chất lỏng có trong bồn chứa bằng cảm biến siêu âm HC-SR04:

Ta sẽ có các bước như sau:

• Đặt chân TRIG lên mức Cao (5V) trong 10 μs (microseconds)
• Sau đó module siêu âm ghi lại thời gian và gửi ra sóng âm tần số 40Khz
• Sóng siêu âm truyền xuống bề mặt chất lỏng trong bồn chứa và phản xạ lại
• Sóng phản xạ truyền ngược về đầu dò
• Module siêu âm nhận được sóng phản xạ và đánh dấu thời gian nhận được tín hiệu này

Cuối cùng, module siêu âm đưa chân ECHO lên mức cao trong khoảng thời gian (microseconds ) phản hồi sóng âm (Gửi đi – nhận về) và tính toán ra khoảng cách.

Kết quả trên chân ECHO: 58 μs/cm

Vì vậy, nếu chân ECHO lên mức cao trong thời gian 5800 μs (5.8 ms) , thì chúng ta tính được khoảng cách giữa cảm biến và mức chất lỏng trong bể là:

5800μs / 58μs/cm = 100cm = 1m

Thông số kỹ thuật cảm biến siêu âm HC-SR04

Trước khi đi vào tìm hiểu các phần tiếp theo của dòng cảm biến này, chúng ta cùng điểm qua một vài thông số kỹ thuật nổi bật của cảm biến siêu âm HC-SR04 như sau:

• Model: HC-SR04
• Điện áp làm việc: 5VDC
• Dòng điện: 15mA
• Tần số: 40 KHZ
• Khoảng cách phát hiện: 2cm – 4m
• Tín hiệu đầu ra: Xung mức cao 5V, mức thấp 0V
• Góc cảm biến: Không quá 15 độ.
• Độ chính xác cao: Lên đến 3mm
• Chế độ kết nối: VCC / Trig (T-Trigger) / Echo (R-Receive) / GND

Keywords searched by users: cảm biến siêu âm hc-sr04

Categories: Phát hiện thấy 51 Cảm Biến Siêu Âm Hc-Sr04

See more here: kientrucannam.vn

See more: https://kientrucannam.vn/vn/