Методические указания по лабораторным работам по курсу

Необходимые детали:
► Arduino UNO R3 x 1 шт.
► Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см x 1 шт.
► Кабель USB 2.0 A-B x 1 шт.
► Ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04 x 1 шт.
Подключение: 
В данном примере с помощью HC SR04 будем замерять расстояние до объектов и полученные данные отобразим в окне «мониторинг порта» в среде разработки IDE Arduino. Сборка проекта несложная, нам надо четыре провода, вывод 11 (Arduino UNO) подключаем к выводу Trig (HC SR04), вывод 12 (Arduino UNO) подключаем к выводу Echo (HC SR04), осталось подключить питание VCC к +5V и GND к GND, да наглядности выложу схему таблицу подключения.
Собираем схему на макетной плате с механическими контактами.



Программа для работы с датчиком:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

$regfile = "m8def.dat" $crystal = 8000000 $baud = 9600 Config Portc.5 = Output Trig Alias Portc.5 Config Portc.4 = Input Dim S As Word Dim R As Single Do Trig = 1 Waitus 15 Trig = 0 Waitus 10 Pulsein S , Pinc , 4 , 1 R = S * 0.1725 Print R Waitms 50 Loop End

В трёх первых строках программы мы назначаем микроконтроллер и его тактовую частоту, а также скорость работы UART (в данном случае 9600 бод). Далее мы конфигурируем порт PORTC.5 микроконтроллера на выход, так как сюда у нас подключен пин Trig датчика расстояния. Порту PORTC.5 мы назначили имя Trig чтобы нам было легче писать\читать код, при обращении к этому имени мы обращаемся к PORTC.5. Также мы сконфигурировали PORTC.4 на вход, поскольку сюда мы подключили Echo датчика. Потом мы задаём переменные в которых будем хранить данные для расчёта и отображения. И тут начинается самое интересное, открываем операторные скобки бесконечного цикла (Do, Loop) и видим следующий код:

1 2 3 4

Trig = 1 Waitus 15 Trig = 0 Waitus 10

Здесь мы подаём кратковременный импульс длительностью 15 микросекунд на Trig и ждём 10 микросекунд.
Командой Pulsein S , Pinc , 4 , 1 мы замеряем длительность импульса на PINC.4 и заносим эту длительность в переменную S. Дальше вычисляем длину и записываем её в переменную R (R = S * 0.1725). 0.1725 - коэффициент для расчёта расстояния из длинны импульса. Командой Print R выводим в UART расстояние до препятствия. 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

/* Тестирование производилось на Arduino IDE 1.6.12 Дата тестирования */ int trigPin = 11; // Номер вывод Trig int echoPin = 12; // Номер вывод Echo long duration, cm, inches; // Указываем тип данных для переменных duration, cm и inches  void setup() { Serial.begin (9600); // Задаем скорость передачи данных pinMode(trigPin, OUTPUT); // Вывод trigPin установим как выход pinMode(echoPin, INPUT); // вывод echoPin установим как вход } void loop() { digitalWrite(trigPin, LOW); // Устанавливаем на выходе trigPin 0 delayMicroseconds(5); // Ожидаем 5 микросекунд digitalWrite(trigPin, HIGH); // Устанавливаем на выходе trigPin 1 delayMicroseconds(10); // Ожидаем 10 микросекунд digitalWrite(trigPin, LOW); // Устанавливаем на выходе trigPin 0 duration = pulseIn(echoPin, HIGH); // Если на echoPin - HIGH, включаем таймер до появления LOW, данные записать в duration cm = (duration/2) / 29.1; // Высчитываем значение Serial.print(cm); // Выводим значение переменной cm Serial.print("cm"); // Выводим символ cm Serial.println(); // Новая строка delay(250); // Ждем 250 мкс }