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.