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

In questa lezione, imparerai come utilizzare una scheda di sviluppo ESP32 per misurare distanze con un sensore ad ultrasuoni (HC-SR04). Tratteremo l’installazione del sensore, la lettura dei dati e il calcolo della distanza in centimetri. Questo progetto è ideale per i principianti che lavorano con microcontrollori e sensori, offrendo esperienza pratica nell’acquisizione di dati e nella comunicazione seriale. Svilupperai competenze pratiche nella programmazione dell’ESP32 e comprenderai la tecnologia di rilevamento ad ultrasuoni.

Componenti Necessari

Per questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.

È decisamente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

Nome	ELEMENTI IN QUESTO KIT	LINK
Kit Sensori Universale Maker	94	Universal Maker Sensor Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.

Introduzione al Componente	Link d’acquisto
ESP32 & Scheda di Sviluppo (ESP32 WROOM 32E)	ACQUISTA
Modulo Sensore Ultrasuoni (HC-SR04)	ACQUISTA
Breadboard	ACQUISTA

Cablaggio

../_images/Lesson_23_Ultrasonic_esp32_bb.png

Codice

Analisi del Codice

Dichiarazione dei pin:

Si inizia definendo i pin per il sensore ad ultrasuoni. echoPin e trigPin sono dichiarati come interi e i loro valori sono impostati per corrispondere al collegamento fisico sulla scheda di sviluppo ESP32.
```
const int echoPin = 26;
const int trigPin = 25;
```
Funzione setup():

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

La funzione loop() legge la distanza dal sensore e la stampa sul monitor seriale, poi attende 400 millisecondi prima di ripetere.
```
void loop() {
  float distance = readDistance();
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");
  delay(400);
}
```

Funzione readDistance():

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

Per maggiori dettagli, si prega di fare riferimento al principle di funzionamento del modulo sensore ad ultrasuoni.

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