Mise en marche de capteur Ultrason HC SR04

Arduino : Mise en marche de capteur Ultrason HC SR04

Dans cet tutoriel, vous allez apprendre comment utiliser, et mettre en marche le capteur Ultrasonique  sur une carte Arduino.

Pour ce tutoriel, vous aurez besoin de:

  • Une carte Arduino UNO, Nano
  • Un module d’échographie HC SR04
  • Câbles pour connecter notre circuit “Mâle & Femelle”




Description du module HC SR04

  • Ce module permet d’évaluer les distances avec précision( jusqu’à 0.3cm) entre un objet mobile   et les obstacles rencontrés. Il peut être utilisé pour l’évitement d’obstacles, la mesure de distance, la mesure de niveau de liquide.
  • Il suffit d’envoyer une impulsion de 10 µs en entrée et le capteur renvoie une largeur d’impulsion proportionnelle à la distance.Cette version du module HC-SR04 est compatible avec les microcontrôleur 3,3 Vcc et 5 Vcc.

Remarque:  produit à conseiller pour des applications didactiques et ludiques.

Caractéristiques du model HC SR04

  • Voici l’informations  techniques de base, spécifications et limites sur ultrason HC model SR04 :

HC SR04

Alimentation 3,3 ou 5 Vcc
Consommation 15 mA
Fréquence 40 kHz
HC SR04  portée min / max 2 cm à 4 m
HC SR04 précision jusqu’à 0.3cm
Signal écho impulsion positive TTL proportionnelle à la distance.
Déclenchement impulsion TTL positive de 10µs
Calcul distance (cm) = impulsion (µs) / 58
Angle de mesure efficace 15 °
Dimensions 45 x 20 x 18 mm




Sonde ultrason HC SR04 principe

  • L’appareil est déclenché par une impulsion de 10µs sur son entrée de d”déclenchement.
  • Le module transmet automatiquement des ondes carrées 8 x 40khz, et détecte si signal est renvoyé.
  • Si un signal est renvoyé, il émet une impulsion sur son canal de sortie égale en longueur au temps de l’impulsion ultrasonore de la transmission à la réception. La distance détectée de l’objet est alors donnée par :

[ La période de haut niveau électrique * vitesse du son (340M / S)) / 2 ]

  • Pour plus d’informations sur le principe des ultrasons, j’aimerais vous inviter à lire l’article suivant :

Sonde ultrason principe


Brochage du capteur à ultrasons HC-SR04

  • Le tableau suivant montre par couleur les connexions que vous devez établir :
Vcc = Alimentation +5 V DC [+ 5V]
Trig = Entrée de déclenchement de la mesure (Trigger input) [PIN 2]
Echo = Sortie de mesure donnée en écho(Echo output) [PIN 3]
GND = Masse de l’alimentation [GND]


Branchement de HC SR04 sur Arduino UNO

  • Connectez les broches HC-SR04 à l’Arduino  par couleur comme indiqué dans l’image suivante : 

Arduino UNO pinout HC SR04


Arduino UNO branchement de HC SR04 vue schématique

Arduino HCSR04 vue schématique


Bibliothèque pour capteur de distance à ultrasons HC-SR04.

  • Avant connecter votre carte Arduino au l’ordinateur, importer (si nécessaire) les librairies. Pour pouvoir utiliser module HC-SR04, la bibliothèque HCSR04-1.0.0 doit être installée.

[Télécharger  librairie  pour votre module HCSR04 ] :

<< Arduino libraire HCSR04-1.0.0.zip telechargerment direct >>

  • Pour importer une nouvelle bibliothèque .zip dans votre IDE Arduino, cliquez sur:

Croquis → Inclure une bibliothèque → Ajouter la bibliothèque .ZIP ..

Arduino Installer une bibliothèque


Arduino UNO – minimum de code pour démarrer le module HC SR04

  • Voici le code le plus minimaliste,  et le moyen plus simple pour exécuter le module HC SR04 sur  votre arduino:
const int TrigPin = 2; 
const int EchoPin = 3; 
float distance; 
void setup() 
{   
        Serial.begin(9600); 
        pinMode(TrigPin, OUTPUT); 
        pinMode(EchoPin, INPUT); 
        Serial.println("Ultrasonic sensor:");
} 
void loop() 
{ 
        digitalWrite(TrigPin, LOW); 
        delayMicroseconds(2); 
        digitalWrite(TrigPin, HIGH); 
        delayMicroseconds(10);
        digitalWrite(TrigPin, LOW); 
    
        distance = pulseIn(EchoPin, HIGH) / 58.00;
        Serial.print(distance); 
        Serial.print("cm"); 
        Serial.println(); 
        delay(1000); 
}




Afficher le résultat en utilisant le port série

  • Si vous-avez téléversez  bien le code  sur votre carte UNO, pour l’afficher les résultats  il reste la procédure  suivante.
  • Dans le programme Arduino cliquez sur “Outils” puis “Moniteur série“. Cette manipulation peut aussi être faite via les touches du clavier [Ctrl + Maj + M].

HC-SR04 résultats en moniteur série

  • L’écart est d’environ 3 cm avec un objet placé à 2 m, ce qui représente une erreur inférieure à 2 %.

Amusez vous bien 😀

 

 

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