📡 سنسور فاصله اولتراسونیک (HC-SR04)
سنسور اولتراسونیک HC-SR04 چطور فاصله را اندازه میگیرد؟ آموزش سونار برای بچهها: پایههای TRIG و ECHO، فرمول محاسبه فاصله و کد آردوینو — با شبیهساز آنلاین فارسی.
سنسور اولتراسونیک چیست؟
این سنسور مثل خفاش کار میکند! یک «چشمش» صدای خیلی زیر (فراصوت، ۴۰ کیلوهرتز — گوش ما نمیشنود) میفرستد و چشم دیگر منتظر برگشت پژواک میماند. از زمان رفتوبرگشت صدا، فاصله حساب میشود. به این روش میگویند سونار — همان که زیردریاییها استفاده میکنند.
فرمول جادویی
سرعت صدا حدود ۳۴۳ متر بر ثانیه است، یعنی هر سانتیمتر را در ۲۹ میکروثانیه طی میکند. چون صدا میرود و برمیگردد، فاصله = زمان ÷ ۵۸ (بر حسب سانتیمتر).
| پایه | نقش |
|---|---|
| VCC | تغذیه 5V |
| TRIG | فرمان «بفرست!» — پالس ۱۰ میکروثانیهای |
| ECHO | تا وقتی پژواک برگردد HIGH میماند |
| GND | منفی |
کد آردوینو
void setup() {
pinMode(7, OUTPUT); // TRIG
pinMode(6, INPUT); // ECHO
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
digitalWrite(7, LOW); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(7, HIGH); delayMicroseconds(10); // شلیک!
digitalWrite(7, LOW);
long t = pulseIn(6, HIGH); // زمان رفتوبرگشت
long cm = t / 58; // تبدیل به سانتیمتر
Serial.print(cm);
Serial.println(" cm");
delay(200);
}
کجاها استفاده میشود؟
- سنسور دندهعقب ماشینها (همان بوقبوق پارک!)
- رباتهایی که به دیوار نمیخورند
- اندازهگیری سطح آب مخزن
اشتباهات رایج
- برد مفید ۲ سانتیمتر تا ۴ متر است — نزدیکتر یا دورتر جواب غلط میدهد.
- سطحهای نرم (پارچه، اسفنج) صدا را جذب میکنند و پژواک برنمیگردد.
- جابهجا کردن TRIG و ECHO در سیمبندی.