0、引言

在利用Arduino开发过程中，若需知道设备与周围环境的距离，可利用超声波模块测量短程距离，使运动设备感知周围环境。本文在【Arduino如何进行开发？】基础上，借鉴现有网络资料，阐述Arduino如何连接超声波模块。

1、超声波模块说明

Arduino开发之如何连接超声波模块？-LMLPHP
超声波模块为HC-SR04超声波模块。
引脚说明：
“GND”：电源地，接Arduino的GND
“VCC”：5V电源，接Arduino的5V
“trigPin”：本文接Arduino的D11
“echoPin”：本文接Arduino的D12

2、代码编写

Ultrasound_lib.ino

//为超声波传感器的Trig和echo引脚创建变量。
//trig引脚连接到数字引脚11，echo引脚连接到数字引脚12。  
int trigPin = 11;   
int echoPin = 12;  
/*  
 变量duration保存了信号发射和接收之间的时间。  
 变量cm将以厘米为单位保存距离，  
 变量inch将以英寸为单位保存距离。  
*/  
long duration, cm, inches;  
//setup()以波特率9600初始化串口，并将trig引脚设置为输出，将echo引脚设置为输入。  
void setup() {  
  Serial.begin (9600);  
  pinMode(trigPin, OUTPUT);  
  pinMode(echoPin, INPUT);  
}  
//loop()通过发送一个10微秒的HIGH脉冲来触发传感器。此前，讲给出一个短的低电平脉冲，确保得到一个干净的高脉冲。  
void loop() {  
  digitalWrite(trigPin, LOW);  
  delayMicroseconds(20000);  
  digitalWrite(trigPin, HIGH);  
  delayMicroseconds(40000);  
  digitalWrite(trigPin, LOW);   
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);  
  /*计算公式：  
  距离=（传播时间/ 2）x声速  
  声速为：343m / s = 0.0343cm / uS = 1 /  29.1cm / uS  
  */  
  cm = (duration/2) / 29.1;  
  inches = (duration/2) / 74;  
  //打印结果，结果显示在串口监视器  
  Serial.print(inches);  
  Serial.print("in, ");  
  Serial.print(cm);  
  Serial.print("cm");  
  Serial.println();  
}

3、功能演示

Arduino开发之如何连接超声波模块？-LMLPHP

参考资料：
[1] cacrle. Arduino如何进行开发？; 2023-03-28 [accessed 2023-04-15].
[2] ywencong. ~Arduino开发板使用超声波传感器HC-SR04的完整指南; 2019-06-19 [accessed 2023-04-15].