ProRock US-100 – Ultrasoniczny Czujnik Odległości z Kompensacją Temperatury
Zakres pomiaru 2–450 cm | Dokładność do 3 mm | Tryby TRIG/ECHO i UART | Zasilanie 2,4–5,5 V | Wbudowany czujnik temperatury
Moduł ProRock US-100 to ultrasoniczny czujnik odległości wyposażony w wbudowaną kompensację temperatury. Wewnętrzny czujnik temperatury automatycznie koryguje pomiary w zależności od zmian prędkości rozchodzenia się dźwięku w powietrzu, co zwiększa dokładność pomiaru w zmiennych warunkach środowiskowych. Moduł obsługuje dwa tryby pracy: klasyczny tryb impulsowy TRIG/ECHO oraz komunikację szeregową UART, która umożliwia bezpośredni odczyt wartości odległości i temperatury bez konieczności obliczania czasu echa.
Dzięki kompaktowej budowie oraz zgodności z formatem HC-SR04 moduł można łatwo zintegrować z istniejącymi projektami opartymi na Arduino, ESP32, Raspberry Pi i innych platformach mikrokontrolerowych. Przeznaczony dla twórców rozbudowanych systemów pomiarowych, robotyki oraz automatyki przemysłowej.
Główne cechy
- Kompensacja temperatury: wewnętrzny czujnik temperatury automatycznie koryguje pomiary odległości w zależności od warunków otoczenia
- Dwa tryby pracy: klasyczny tryb impulsowy TRIG/ECHO oraz tryb komunikacji szeregowej UART z bezpośrednim odczytem danych
- Szerokie napięcie zasilania: stałe praca w zakresie od dwóch przecinek czterech do pięciu przecinek pięciu wolta
- Zgodność wymiarowa: format kompatybilny z czujnikiem HC-SR04 umożliwia łatwą wymianę w istniejących konstrukcjach
- Wysoka rozdzielczość: dokładny pomiar z rozdzielczością na poziomie milimetrowym
Zasada działania
Moduł emituje ultradźwiękową falę o częstotliwości czterdziestu kilohertców i mierzy czas powrotu sygnału odbitego od przeszkody. W trybie TRIG/ECHO należy wygenerować impuls wyzwalający o długości co najmniej dziesięciu mikrosekund na linii TRIG, po czym moduł zwraca na linii ECHO sygnał, którego długość odpowiada czasowi lotu ultradźwięków. Odległość obliczana jest na podstawie równania uwzględniającego prędkość rozchodzenia się dźwięku w powietrzu, która jest automatycznie korygowana przez wbudowany czujnik temperatury. W trybie UART moduł przesyła gotowe dane pomiarowe bezpośrednio przez interfejs szeregowy, eliminując konieczność ręcznych obliczeń.
Specyfikacja techniczna
- Nazwa produktu: US-100
- Typ czujnika: ultrasoniczny czujnik odległości
- Napięcie zasilania: DC 2,4–5,5 V
- Pobór prądu w stanie spoczynku: < 2 mA
- Częstotliwość pracy: 40 kHz
- Zakres pomiaru: 2–450 cm
- Dokładność pomiaru: do 3 mm
- Kąt detekcji: ≤ 15°
- Poziomy wyjściowe: HIGH ≈ napięcie zasilania, LOW = 0 V
- Temperatura pracy: −20 °C do +70 °C
- Wymiary modułu: około 45 × 20 × 15 mm
- Masa: około 10 g
Wyprowadzenia
- VCC: zasilanie 2,4–5,5 V
- TRIG / TX: wejście wyzwalające w trybie TRIG/ECHO lub linia TX w trybie UART
- ECHO / RX: wyjście echa w trybie TRIG/ECHO lub linia RX w trybie UART
- GND: masa
Uwagi
- W trybie TRIG/ECHO na linii TRIG należy podać impuls HIGH o długości co najmniej 10 µs w celu rozpoczęcia pomiaru
- Długość impulsu na linii ECHO odpowiada czasowi podróży ultradźwięków tam i z powrotem
- W trybie UART moduł przesyła dane pomiarowe bezpośrednio bez konieczności obliczania czasu echa
Typowe zastosowania
- Robotyka i systemy wykrywania przeszkód
- Dokładny pomiar odległości i poziomu cieczy
- Zastosowania zewnętrzne wymagające kompensacji temperatury
- Inteligentne urządzenia i systemy automatyki
- Edukacja techniczna i rozbudowane projekty Arduino
Zawartość zestawu
- 1 × Moduł ultrasonicznego czujnika odległości ProRock US-100
Moduł ProRock US-100 wyróżnia się na tle standardowych czujników ultrasonicznych dzięki wbudowanej kompensacji temperatury, możliwości pracy w dwóch trybach komunikacji oraz wysokiej dokładności pomiarów. Stanowi rozbudowane narzędzie do realizacji projektów wymagających dokładny pomiaru odległości w zmiennych warunkach środowiskowych.
