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Lezione 23: Modulo Sensore a Ultrasuoni (HC-SR04)

In questa lezione imparerai a utilizzare un sensore a ultrasuoni con Arduino per misurare le distanze. Vedremo come collegare il sensore HC-SR04 alla scheda Arduino Uno R4 e usarlo per calcolare e visualizzare le distanze in centimetri. Questo progetto è ideale per i principianti, offrendo un’esperienza pratica con la comunicazione seriale di Arduino e l’elaborazione dei dati del sensore. Acquisirai nozioni fondamentali sul funzionamento dei segnali digitali e sulla tecnologia a ultrasuoni.

Componenti Necessari

Per questo progetto sono necessari i seguenti componenti.

È sicuramente comodo acquistare un kit completo. Ecco il link:

Nome	CONTENUTO DEL KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

Puoi anche acquistare i singoli componenti dai link sottostanti.

Descrizione del Componente	Link per l’acquisto
Arduino UNO R3 o R4	ACQUISTA
Modulo Sensore Ultrasuoni (HC-SR04)	ACQUISTA

Collegamenti

../_images/Lesson_23_ultrasonic_circuit_uno_bb.png

Codice

Analisi del Codice

Dichiarazione dei pin:

Iniziamo definendo i pin per il sensore a ultrasuoni. echoPin e trigPin sono dichiarati come interi e i loro valori vengono impostati in base ai collegamenti fisici sulla scheda Arduino.
```
const int echoPin = 3;
const int trigPin = 4;
```
Funzione setup():

La funzione setup() inizializza la comunicazione seriale, imposta le modalità dei pin e stampa un messaggio per indicare che il sensore è pronto all’uso.
```
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  Serial.println("Ultrasonic sensor:");
}
```
Funzione loop() :

La funzione loop() legge continuamente la distanza dal sensore e la stampa sul monitor seriale, con un ritardo di 400 millisecondi tra una lettura e l’altra.
```
void loop() {
  float distance = readDistance();
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");
  delay(400);
}
```

Funzione readDistance():

La funzione readDistance() attiva il sensore a ultrasuoni e calcola la distanza in base al tempo impiegato dal segnale per rimbalzare.

Per maggiori dettagli, consulta il principio di funzionamento principle del modulo sensore a ultrasuoni.

float readDistance() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);   // Imposta trigPin su LOW per garantire un impulso pulito
  delayMicroseconds(2);         // Attendi 2 microsecondi
  digitalWrite(trigPin, HIGH);  // Invia un impulso di 10 microsecondi impostando trigPin su HIGH
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);   // Riporta trigPin su LOW
  float distance = pulseIn(echoPin, HIGH) / 58.00;  // Formula: (340m/s * 1us) / 2
  return distance;
}