【STM32 .Net MF开发板学习-22】超声波测距模块研究

智能小车目前已经能够经过各类方式进行遥控了，不过作到这一步还远远不够，咱们须要智能小车有本身的“思惟”，根据须要进行进退、转向或中止。要作到这一步，必须让智能小车有本身的感知“器官”，第一步咱们先添加测距传感器，之后咱们会陆续研究寻际、摄像头等传感器，让所谓的智能小车，更加“智能”。

目前市面上的超声波模块有两种硬件接口，一种是触发和脉冲输出方式，一种是串口通讯（RS232），后一种编写通讯接口程序比较简单，就是简单的串口编程，不过售价比较高。前一种对实时性要求很高，其测量精度和你的程序实现相关。

咱们仅介绍前一种通讯方式，模块的工做原理以下：

(1)采用IO触发测距，给至少10us的高电平信号;

(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；

(3)有信号返回，经过IO输出一高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间．

测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2;

从超声波模块的工做原理咱们就能够知道，测距和高电平持续的时间相关，咱们只要能准确获取高电平的持续时间，就能够精确得到探测的距离。

固然如此高精度，用C#托管代码是没法直接开发的，须要咱们采用C/C++代码开发，而且必须用时钟进行信号采集，而后封装成一个接口供上层托管代码调用。

 

    （实际测试发现，该超声波的测量精度仍是蛮高的，是3mm级别的）

接线方式以下：

序号	超声波模块	.NET MF开发板
1	Echo	PA0
2	Trig	PC4
3	（GND）	GND
4	（VCC）	3.3v

 

封装后的托管库以下：

using System;

namespace YFSoft.Hardware

{

        public sealed class Ultrasonic

        {

           public Ultrasonic(byte timer, int pin);

        public uint GetValue();

        }

}

 

相关的测试代码以下：

   public static void Main()

    { 

            //超声波探头

            //Timer2 - 1（必须是1） PA0（必须是PA0） - Echo PC4(能够任选一个空闲Pin脚) - Trig

            Ultrasonic ultrasonic = new Ultrasonic(1, (int)GPIO_NAMES.PC4);

            uint value = 0;

            Graphics.Clear(Color.Black);      

            while (true)

            {  

                value = ultrasonic.GetValue();

                Debug.Print(value.ToString());  

               // Graphics.SuspendLayout();

                Graphics.FillRectangle(100, 100, 50, 20, Color.Black);

                Graphics.DrawString(100, 100, value.ToString(), Color.Yellow);

               // Graphics.ResumeLayout();

                Thread.Sleep(100);

            }                  

    }           

   使用很是简单，经过一个简单的GetValue函数就能够获取超声波模块的测距值了，因此这里就不过多介绍了，若是和智能小车配合使用，其安装后的效果图以下：

  

    和智能小车相配合，而表现出必定智能的代码，咱们在后续的博文中再进行介绍，不过相关这部分的示例源码已经在本文的末尾列出，性急的网友能够先参考一下。

 

（1）、小车底盘

 http://item.taobao.com/item.htm?id=7218838776

（2）、四路直流电机驱动器

http://item.taobao.com/item.htm?id=7218717808

（3）、.NET Micro Framework开发板

 http://item.taobao.com/item.htm?id=7117999726

（4）、超声波模块

 http://item.taobao.com/item.htm?id=8596342452

 

   注：须要红牛开发板固件在 V1.1.0以上

本文源码：http://www.sky-walker.com.cn/yefan/MFV40/SourceCode/UltrasonicTest.rar

本文源码：http://www.sky-walker.com.cn/yefan/MFV40/SourceCode/MF_Car_01.rar

本文源码：http://www.sky-walker.com.cn/yefan/MFV40/SourceCode/ PC_Control_01.rar

MF快速参考： .NET Micro Framework 快速入门

MF中文讨论组：http://space.cnblogs.com/group/MFSoft/

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