超聲波傳感器測量距離計(jì)算實(shí)例

 digitalWrite(trigPin, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);

接下來，編寫以下內(nèi)容：

 duration = pulseIn(echoPin, HIGH);

此行讀取 echoPin，以微秒為單位返回聲波傳播時(shí)間。

最后，要計(jì)算距離并將其打印到您的串行監(jiān)視器上，請將其寫入您的代碼。

 distance = duration * 0.034 / 2;
 Serial.print("Distance: ");
 Serial.println(distance);
 delay(10);

您的代碼應(yīng)類似于以下內(nèi)容：

// 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);
 delay(10);
} 

如果您的代碼有效，那就太好了。但如果沒有，那么您可能需要檢查以下內(nèi)容：

• 電路接線是否正確。

• 你是否有相同的串口和串口連接（9600）。

• 如果您的超聲波傳感器工作正常。

如何在 LCD 上顯示距離

現(xiàn)在，我們不再將距離顯示在串行監(jiān)視器上，而是將其顯示在 LCD 上。最后，您的項(xiàng)目應(yīng)如下所示：

示意圖：

?

LCD 的布線令人困惑但很重要。

?

?

?

編碼：

現(xiàn)在，將其添加到代碼的開頭。

#include <LiquidCrystal.h> // includes the LiquidCrystal Library 
LiquidCrystal lcd(

要顯示 2 種不同類型的距離，請將“ int distance”更改為以下內(nèi)容：

int distanceCm, distanceInch;

這意味著 LCD 將以厘米和英寸為單位顯示距離。接下來，在void setup()函數(shù)中添加：

lcd.begin(16,2); 

另外，刪除serial.begin()函數(shù)，因?yàn)槲覀儾恍枰c CPU 通信。現(xiàn)在，要計(jì)算以英寸為單位的距離，我們需要添加以下代碼。

distanceInch = duration * 0.0113 / 2; /*remember to change the 'distance' variable 
                                        into distanceCm*/

添加此代碼以將距離打印到 LCD 上。

 lcd.setCursor(0,0); 
 lcd.print("Distance: "); 
 lcd.print(distanceCm); 
 lcd.print("cm   ");
 delay(10);
 lcd.setCursor(0,1);
 lcd.print("Distance: ");
 lcd.print(distanceInch);
 lcd.print("inch ");
 delay(10);

在此代碼中，光標(biāo)設(shè)置為 LCD 上的第 0 行、第 0 列。然后，將顯示“距離：”一詞，在其旁邊，LCD 上將打印以厘米為單位的距離。與以英寸為單位的距離相同，但將向下一行。您的代碼應(yīng)如下所示：

#include 
LiquidCrystal lcd(1,3,4,5,6,7);
// defines pins numbers
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
// defines variables
long duration;
int distanceCm, distanceInch;
void setup() {
 lcd.begin(16,2);
 pinMode(trigPin, OUTPUT); // Sets the trigPin as an Output
 pinMode(echoPin, INPUT); // Sets the echoPin as an Input
}
void loop() {
 // Clears the trigPin
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 delayMicroseconds(2);
 digitalWrite(trigPin, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
 distanceCm = duration * 0.034 / 2;
 distanceInch = duration * 0.0113 / 2;
 lcd.setCursor(0,0); 
 lcd.print("Distance: "); 
 lcd.print(distanceCm); 
 lcd.print("cm   ");
 delay(10);
 lcd.setCursor(0,1);
 lcd.print("Distance: ");
 lcd.print(distanceInch);
 lcd.print("inch ");
 delay(10);
} 

。

• 檢查您的代碼是否正確。

• 檢查您的電路和 LCD 接線是否正確。

將中斷與超聲波傳感器結(jié)合使用：

在項(xiàng)目的這一部分中，您將使用中斷來控制傳感器何時(shí)測量距離。它應(yīng)該是這樣的：

您可能已經(jīng)注意到，當(dāng)我按下按鈕時(shí)，LCD 上的距離會發(fā)生變化。這是因?yàn)槌暡▊鞲衅鲀H在按下按鈕時(shí)檢查距離。

示意圖：

?

?

?

我將按鈕連接到 Arduino 板上的 2 號引腳，因?yàn)樗?3 號引腳是唯一可以使用 interrupt() 函數(shù)的引腳。

更新（08/08/2018）：Interrupt()函數(shù)實(shí)際上可用于引腳 18、19、20 和 21 以及引腳 2 和 3。感謝 Walter Stroebel 指出這一點(diǎn)。

編碼：

首先，我們需要說明按鈕所連接的引腳，因此將其添加到代碼的開頭。

const int buttonPin = 2;

然后，要添加interrupt()函數(shù)，請將此行添加到void setup()函數(shù)中。

 attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), pin_ISR, FALLING);

我們現(xiàn)在要做的就是從void loop()函數(shù)中獲取所有內(nèi)容并將其添加到另一個(gè)函數(shù)中，這個(gè)函數(shù)稱為pin_ISR() 。最后，您的代碼應(yīng)如下所示：

#include 
LiquidCrystal lcd(1,3,4,5,6,7);
// defines pins numbers
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
const int buttonPin = 2;
// defines variables
long duration;
int distanceCm, distanceInch;
void setup() {
 lcd.begin(16,2);
 pinMode(trigPin, OUTPUT); // Sets the trigPin as an Output
 pinMode(echoPin, INPUT); // Sets the echoPin as an Input
 pinMode(buttonPin, INPUT);
 attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), pin_ISR, FALLING);
}
void loop() {
}
void pin_ISR(){
 // Clears the trigPin
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 delayMicroseconds(2);
 digitalWrite(trigPin, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
 distanceCm = duration * 0.034 / 2;
 distanceInch = duration * 0.0113 / 2;
 lcd.setCursor(0,0); 
 lcd.print("Distance: "); 
 lcd.print(distanceCm); 
 lcd.print("cm   ");
 delay(10);
 lcd.setCursor(0,1);
 lcd.print("Distance: ");
 lcd.print(distanceInch);
 lcd.print("inch ");
 delay(10);
}

更新（08/08/2018）Walter Stroebel 發(fā)表評論，將當(dāng)前代碼改進(jìn)為以下內(nèi)容：

#include 
LiquidCrystal lcd(1,3,4,5,6,7);
// defines pins numbers
volatile bool buttonPressed = false;
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
const int buttonPin = 2;
// defines variables
long duration;
int distanceCm, distanceInch;
void setup() {
 lcd.begin(16,2);
 pinMode(trigPin, OUTPUT); // Sets the trigPin as an Output
 pinMode(echoPin, INPUT); // Sets the echoPin as an Input
 pinMode(buttonPin, INPUT);
 attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), pin_ISR, FALLING);
}
void loop() {
 if (buttonPressed) {
 // Clears the trigPin
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 delayMicroseconds(2);
 digitalWrite(trigPin, HIGH);
 delayMicroseconds(10);
 digitalWrite(trigPin, LOW);
 duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
 distanceCm = duration * 0.034 / 2;
 distanceInch = duration * 0.0113 / 2;
 lcd.setCursor(0,0); 
 lcd.print("Distance: "); 
 lcd.print(distanceCm); 
 lcd.print("cm   ");
 delay(10);
 lcd.setCursor(0,1);
 lcd.print("Distance: ");
 lcd.print(distanceInch);
 lcd.print("inch ");
 delay(10);
 buttonPressed = false;
 }
}
void pin_ISR(){
 buttonPressed = true;
}
// I would like to thank Walter Stroebel for suggesting this code.

這段代碼更好，因?yàn)樗桃馕吨袛鄬⒏玫毓ぷ鞑⑶铱梢酝瑫r(shí)使用更多。

如果您的代碼不起作用，請檢查以下內(nèi)容：

• 如果您已正確連接 LCD、按鈕和傳感器。

• 如果你的代碼寫對了。

希望你玩得開心。祝未來的項(xiàng)目好運(yùn)！