شماره تماس فروشگاه
021-44292020
اگر پروژه شما به اندازه‌گیری فاصله یک جسم نزدیک بدون تماس فیزیکی نیاز دارد، ماژول سنسور فاصله اولتراسونیک HC-SR04 یک گزینه مناسب برای دریافت اطلاعات فاصله و اتصال به مدارهای کنترلی است. این ماژول با استفاده از امواج اولتراسونیک، زمان رفت و برگشت موج ارسال‌شده به سمت جسم را اندازه‌گیری کرده و فاصله جسم مقابل را محاسبه می‌کند.
HC-SR04 یک ماژول آماده با رابط ارتباطی Trigger و Echo است که امکان اتصال آن به بردهای توسعه و میکروکنترلرها را فراهم می‌کند. ساختار ساده، راه‌اندازی آسان و سازگاری با بسیاری از بردهای آموزشی باعث شده است این ماژول در پروژه‌های آموزشی، نمونه‌سازی و کاربردهای مبتنی بر میکروکنترلر به‌طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.
HC-SR04 در پروژه‌هایی استفاده می‌شود که کنترلر باید فاصله یک جسم را اندازه‌گیری کرده و بر اساس مقدار به‌دست‌آمده یک واکنش مشخص نشان دهد.
یکی از رایج‌ترین کاربردهای HC-SR04، استفاده در ربات‌های متحرک کوچک برای تشخیص موانع موجود در مسیر حرکت است.
در این پروژه‌ها، ماژول HC-SR04 معمولاً در قسمت جلویی ربات نصب می‌شود و فاصله مانع مقابل را اندازه‌گیری می‌کند. کنترلر ربات با پردازش این اطلاعات می‌تواند پیش از برخورد، فرمان‌هایی مانند توقف، تغییر مسیر یا حرکت در جهت دیگر را صادر کند.
در برخی پروژه‌های نمونه‌سازی، از چند ماژول HC-SR04 برای بررسی وضعیت جای پارک استفاده می‌شود.
در این ساختار، هر ماژول فاصله جسم موجود در محدوده مشخص را اندازه‌گیری می‌کند و کنترلر با تحلیل مقدار فاصله، وضعیت اشغال یا خالی بودن یک موقعیت را تشخیص می‌دهد. اطلاعات اندازه‌گیری‌شده می‌تواند روی نمایشگرهایی مانند LCD نمایش داده شود یا برای کنترل نشانگرهای نوری در یک پروژه آزمایشی مورد استفاده قرار گیرد.
یکی از کاربردهای HC-SR04، استفاده در سیستم‌های ساده برای اندازه‌گیری سطح آب داخل مخازن است.
در این کاربرد، سنسور در قسمت بالایی مخزن نصب می‌شود و فاصله بین سنسور و سطح آب را اندازه‌گیری می‌کند. کنترلر با پردازش این فاصله می‌تواند میزان پر یا خالی بودن مخزن را تشخیص داده و در صورت نیاز، فرمان‌هایی مانند فعال یا غیرفعال کردن پمپ را صادر کند.
یکی از کاربردهای HC-SR04، استفاده در سطل‌های زباله هوشمند برای تشخیص نزدیک شدن دست و کنترل خودکار درب سطل است.
در این پروژه، سنسور در قسمت بالایی سطل نصب می‌شود و با اندازه‌گیری فاصله تا جسم یا دست کاربر، نزدیک شدن آن را تشخیص می‌دهد. کنترلر با پردازش این اطلاعات می‌تواند فرمان باز شدن درب را صادر کند و پس از دور شدن دست، درب را به‌صورت خودکار ببندد.
HC-SR04 در پروژه‌هایی که هدف آن‌ها ساخت یک فاصله‌سنج دیجیتال یا آزمایش نحوه اندازه‌گیری فاصله با میکروکنترلر است، کاربرد زیادی دارد.
در این نوع پروژه‌ها، ماژول به بردهایی مانند Arduino یا سایر میکروکنترلرها متصل می‌شود و کنترلر با پردازش سیگنال Echo، فاصله جسم مقابل را محاسبه می‌کند. مقدار اندازه‌گیری‌شده می‌تواند روی نمایشگرهایی مانند LCD یا OLED نمایش داده شود یا برای پردازش‌های بعدی در سیستم مورد استفاده قرار گیرد.
HC-SR04 دارای چهار پایه اصلی برای تغذیه و ارتباط با مدار کنترل است:
قبل از خرید HC-SR04 باید بررسی شود که محدوده اندازه‌گیری، روش اتصال و شرایط کاری این ماژول با نیاز پروژه هماهنگ باشد. این ماژول برای سنجش فاصله در محیط‌های معمولی طراحی شده و محدودیت‌های آن باید پیش از انتخاب و استفاده در نظر گرفته شود.
محدوده اندازه‌گیری اعلام‌شده برای HC-SR04 حدود 2 تا 400 سانتی‌متر است.
این مقدار نشان می‌دهد که ماژول برای بسیاری از پروژه‌های اندازه‌گیری فاصله در بازه نزدیک مناسب است. اگر پروژه شما به اندازه‌گیری فاصله‌های بیشتر یا شرایط کاری خاص نیاز دارد، باید قبل از انتخاب سنسور، محدوده عملکرد آن بررسی شود.
جریان مصرفی HC-SR04 حدود 15 میلی‌آمپر است.
این مقدار باعث می‌شود ماژول برای استفاده در پروژه‌های مبتنی بر Arduino و بسیاری از بردهای توسعه با تغذیه 5 ولت گزینه مناسبی باشد.
HC-SR04 برای محاسبه فاصله به یک مدار کنترل مانند Arduino یا سایر میکروکنترلرها و بردهای توسعه نیاز دارد. کنترلر با دریافت و پردازش سیگنال خروجی ماژول، فاصله جسم مقابل را محاسبه می‌کند.
قبل از استفاده باید بررسی شود که برد توسعه یا میکروکنترلر مورد استفاده، امکان ارتباط با پایه‌های Trigger و Echo این ماژول را داشته باشد.
HC-SR04 برای اندازه‌گیری فاصله در محیط آزاد و خارج از آب طراحی شده است. از آنجا که نحوه انتشار امواج اولتراسونیک در آب با هوا متفاوت است، HC-SR04 نمی‌تواند در محیط‌های آبی عملکرد قابل اعتمادی داشته باشد. بنابراین، استفاده از این ماژول برای اندازه‌گیری فاصله در زیر آب توصیه نمی‌شود.
| برد توسعه | سازگاری با HC-SR04 | توضیحات |
|---|---|---|
| Arduino Uno | ✅ سازگار | اتصال مستقیم پایه‌های Trigger و Echo به پایه‌های دیجیتال |
| Arduino Nano | ✅ سازگار | مناسب برای پروژه‌های کوچک و کم‌حجم |
| Arduino Mega | ✅ سازگار | تعداد بالای پایه‌های دیجیتال، مناسب برای پروژه‌های چندسنسوره |
| ESP32 | ⚠️ با تقسیم ولتاژ | پایه Echo سنسور معمولاً 5V است و برای ورودی 3.3V باید از تقسیم ولتاژ استفاده شود |
| ESP8266 / NodeMCU | ⚠️ با تقسیم ولتاژ | برای محافظت از پایه‌های 3.3V، سیگنال Echo باید کاهش سطح ولتاژ داده شود |
| Raspberry Pi | ⚠️ با تقسیم ولتاژ | ورودی‌های GPIO برابر 3.3V هستند و اتصال مستقیم Echo توصیه نمی‌شود |
| STM32 | ⚠️ با توجه به برد | در صورت استفاده از GPIOهای 3.3V، سیگنال Echo باید به سطح مناسب کاهش یابد |
نکته: HC-SR04 از نظر سیگنال Trigger و Echo با بسیاری از بردهای توسعه قابل استفاده است؛ با این حال، هنگام اتصال به بردهای دارای منطق 3.3V مانند ESP32، ESP8266 و Raspberry Pi، باید سطح ولتاژ پایه Echo در نظر گرفته شود.
خیر. HC-SR04 به‌طور مستقیم برای تشخیص حرکت طراحی نشده و کاربرد اصلی آن اندازه‌گیری فاصله است. اگر می‌خواهید حرکت افراد یا اجسام را تشخیص دهید، سنسورهای PIR مانند HC-SR501 انتخاب مناسب‌تری هستند.
بله، HC-SR04 با استفاده از پایه‌های Trigger و Echo می‌تواند به بردهایی مانند Arduino، ESP32، Raspberry Pi و سایر میکروکنترلرها متصل شود. کنترلر با ارسال فرمان اندازه‌گیری و پردازش زمان سیگنال Echo، فاصله جسم را محاسبه می‌کند.
خیر. HC-SR04 ضد آب نیست و برای استفاده زیر آب مناسب نیست. اگر پروژه شما در معرض آب یا رطوبت قرار دارد، بهتر است مدل‌های دارای طراحی ضد آب را انتخاب کنید.
محدوده اندازه‌گیری برای HC-SR04 حدود 2 تا 400 سانتی‌متر است. مقدار واقعی اندازه‌گیری می‌تواند با توجه به شرایط محیط، نوع سطح جسم، زاویه قرارگیری و نحوه نصب تغییر کند.
تغییر مقدار اندازه‌گیری می‌تواند به عواملی مانند زاویه قرارگیری جسم نسبت به سنسور، جنس سطح بازتاب‌دهنده، شرایط محیط و نحوه نصب مربوط باشد. برای رسیدن به نتیجه بهتر، بهتر است سنسور در موقعیتی نصب شود که موج ارسالی بازتاب مناسبی از سطح جسم دریافت کند.
بله، HC-SR04 در بسیاری از پروژه‌های رباتیک، نمونه‌سازی و سیستم‌های هشدار فاصله مبتنی بر میکروکنترلر استفاده می‌شود. برای تجهیزات نهایی خودرویی یا کاربردهای صنعتی، باید از سنسورهایی استفاده شود که برای شرایط محیطی و الزامات آن کاربرد طراحی شده‌اند.
بله،HC-SR04 ممکن است در نسخه‌های مختلف از نظر طراحی برد، تعداد قطعات یا جزئیات ساخت تفاوت داشته باشد، اما عملکرد اصلی آن بر پایه اندازه‌گیری فاصله با امواج اولتراسونیک و رابط Trigger/Echo است.
قیمت بر اساس تعداد:
شماره تماس فروشگاه: 44292020-021
ثبت نظر یا سوال
به این محصول امتیاز دهید