El módulo de sensor ultlrasónico es utilizado para medir distancias. en el mercado existen dos tipos de sensores:
Interfaz mediante pulso de eco (económicos): Este tipo de sensores poseen un terminal para alimentar un pulso de disparo y posene otro para recibir el eco. Un dispositivo externo debe realizar la conversión del tiempo de retardo del eco a distancia.
Interfaz serial (I2C o UART) (costo alto): Este tipo de módulos requiere de un único dispositivo que actúa como emidor y como sensor. La medición la entregan en formato digital a través de una interfaz serial que por lo general es UART. También hay dispositivos que utilizan la interfaz I2C. Habitualmente se acceden como si se tratara de una memoria serial I2C y podemos leer los registros donde se encuentran las mediciones de distancia.
El dispositivo que se revisará a continuación es el modelo económico HR-SR04. Este módulo utiliza dos dispositivos. Uno de tales es emisor y el otro es sensor.
HR-SR04
Operación básica
El sensor HC-SR04 es un módulo que incorpora un par de transductores de ultrasonido que se utilizan de manera conjunta para determinar la distancia del sensor con un objeto colocado enfrente de este. Un transductor emite una “ráfaga” de ultrasonido y el otro capta el rebote de dicha onda. El tiempo que tarda la onda sonora en ir y regresar a un objeto puede utilizarse para conocer la distancia que existe entre el origen del sonido y el objeto. La figura siguientes ilustra:
Figura 1 Módulo ultrasónico HR-SR04
An external device must count the elapsed time.
Operation in detail
According to the figure 1. The interface with the HR-SR04 module is achieved through two terminals: the trigger terminal and the echo terimnal. The function of each terminal is as follows:
Pin "trigger" is fed with a pulse that lasts 10us. After, the emisor sends eight pulses which are emited with a frequency of 40Khz.
Pin "echo" will return a pulse whose width is proportional to the time it takes for the sound to travle from the transducer to the obstacle and then back to the module. The pulse width is measured in us.
The module wil return a pulse whose width can vary from 150us to 250us. If there isn't an obstacle, the pulse widht will be of 380us. an external device mus count the pulse width and divide it duration by 58 to obtain a distance in centimeters.
