Apa itu Sensor Ultrasonik HC-SR04 :Cara Kerja dan Aplikasinya
Sensor ultrasonik HC-SR04 mencakup pemancar &penerima. Sensor ini digunakan untuk mengetahui jarak dari objektif. Di sini jumlah waktu yang dibutuhkan untuk mengirim dan menerima gelombang akan menentukan jarak antara sensor dan objek. Sensor ini menggunakan gelombang suara dengan menggunakan teknologi non-kontak. Dengan menggunakan sensor ini jarak yang diperlukan untuk target dapat diukur tanpa kerusakan dan memberikan detail yang akurat. Jangkauan sensor ini tersedia antara 2cm hingga 400cm.
Apa itu Sensor Ultrasonik HC-SR04?
HC-SR04 adalah jenis sensor ultrasonik yang menggunakan sonar untuk mengetahui jarak objek dari sensor. Ini memberikan jangkauan deteksi non-kontak yang luar biasa dengan akurasi tinggi &pembacaan yang stabil. Ini mencakup dua modul seperti pemancar &penerima ultrasonik. Sensor ini digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pengukuran arah dan kecepatan, alarm pencuri, medis, sonar, pelembab udara, pengisian daya nirkabel, pengujian tidak merusak, dan ultrasonografi.
HCSR04- sensor ultrasonik Konfigurasi Pin Sensor Ultrasonik HC-SR04
Sensor ini mencakup empat pin dan konfigurasi pin dari sensor ini dibahas di bawah.
- Pin1 (Vcc):Pin ini menyediakan catu daya +5V ke sensor.
- Pin2 (Pemicu):Ini adalah pin input, digunakan untuk menginisialisasi pengukuran dengan mengirimkan gelombang ultrasonik dengan menjaga pin ini tetap tinggi selama 10us.
- Pin3 (Echo):Ini adalah pin keluaran, yang menjadi tinggi untuk jangka waktu tertentu dan akan setara dengan durasi waktu gelombang kembali ke sensornya.
- Pin4 (Ground):Ini adalah pin GND yang digunakan untuk menghubungkan ke GND sistem.
Fitur
Fitur sensor HC-SR04 sertakan berikut ini
- Sumber daya yang digunakan untuk sensor ini adalah +5V DC
- Dimensi adalah 45mm x 20mm x 15mm
- Arus diam yang digunakan untuk sensor ini adalah <2mA
- Lebar pulsa input pemicu adalah 10uS
- Arus operasi adalah 15mA
- Mengukur sudut adalah 30 derajat
- Jangkauan jarak 2cm hingga 800 cm
- Resolusi 0,3 cm
- Sudut Efektif <15°
- Rentang frekuensi operasi adalah 40Hz
- Akurasi 3mm
Sensor Ultrasonik HC-SR04 Bekerja
Sensor ultrasonik HC-SR04 dilengkapi dengan empat pin yaitu pin Vcc, Pin Pemicu, Pin Echo, &Pin Ground. Sensor ini digunakan untuk mengukur jarak akurat antara target dan sensor. Sensor ini sebagian besar bekerja pada gelombang suara.
Bila catu daya diberikan ke modul ini, modul ini menghasilkan gelombang suara yang menyebar ke seluruh udara untuk mengenai objek yang diperlukan. Gelombang ini menyerang dan kembali dari objek, kemudian dikumpulkan oleh modul penerima.
Di sini baik jarak maupun waktu yang ditempuh berbanding lurus karena waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak yang lebih jauh lebih tinggi. Jika pin pemicu dijaga tetap tinggi selama 10 s, maka gelombang ultrasonik akan dihasilkan yang akan merambat dengan kecepatan suara. Jadi itu menciptakan delapan siklus sonic burst yang akan dikumpulkan di dalam pin Echo. Sensor ultrasonik ini dihubungkan dengan Arduino untuk mengukur jarak yang diperlukan antara sensor &objek. Jarak dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut.
S =(V x t)/2
Di mana 'S' adalah jarak yang diperlukan
'V' adalah kecepatan suara
't' adalah waktu yang dibutuhkan gelombang suara untuk kembali setelah mengenai objek.
Jarak sebenarnya dapat dihitung dengan membagi nilainya dengan 2 karena waktu akan menjadi dua kali setelah gelombang merambat dan kembali dari sensor.
Sensor Ultrasonik HC-SR04 dengan Papan Arduino
Di sini kami memberikan contoh untuk sensor ultrasonik HC-SR04 menggunakan board Arduino. Sensor ini dihubungkan dengan papan Arduino.
ultrasonik- sensor-with-Arduino-board Komponen yang diperlukan dari proyek ini terutama meliputi papan Arduino UNO, sensor ultrasonik HC-SR04, papan tempat memotong roti, dan kabel jumper. Koneksi proyek ini sangat sederhana seperti berikut ini.
- Pin VCC dari sensor terhubung ke 5V Arduino
- Pin Trigonometri sensor terhubung ke Pin 11 di Arduino
- Pin Echo dari sensor terhubung ke Pin 12 di Arduino
- Pin GND dari sensor terhubung ke pin GND di Arduino
Bekerja
Pengukuran jarak akurat dapat dicapai dengan menghubungkan sensor HC-SR04 dengan berbagai jenis papan Arduino.
Pada awalnya, berikan catu daya ke sensor untuk menghidupkan dan menghubungkan pin GND sensor ini ke pin GND board Arduino. Dan modul sensor dapat dihidupkan dengan suplai tegangan papan Arduino ketika arus yang ditarik melalui sensor di bawah 15mA. Jadi rating arus Arduino tidak akan mempengaruhi sensor.
Setelah pengaturan utama diatur, hubungkan kedua pin sensor seperti Trig &Echo ke pin input/output board Arduino. Seperti yang telah kita bahas sebelumnya, pin Trigonometri di sensor harus dijaga 10us di awal untuk memulai metode pengukuran. Jadi, modul sensor ini akan menghasilkan gelombang suara dengan frekuensi 40.000 Hz sekitar setiap detik dari sumbernya.
Ketika gelombang suara kembali, pin Echo akan aktif hingga gelombang ini diperoleh oleh penerima. Waktu akan diukur dengan bantuan papan Arduino.
Aplikasi
Aplikasi sensor HC-SR04 termasuk yang berikut,
- Sensor ini digunakan untuk mengukur kecepatan serta arah antara dua objek
- Digunakan dalam pengisian daya nirkabel
- Ultrasonografi medis
- Ini digunakan untuk mendeteksi objek &menghindari rintangan menggunakan robot seperti biped, pathfinding, penghindaran rintangan, dll.
- Pengukuran kedalaman
- pelembab
- Sensor ini digunakan untuk memplot objek di dekat sensor dengan cara memutarnya
- Pengujian tidak merusak
- Dengan menggunakan sensor kedalaman lubang ini, sumur dapat diukur dengan mentransmisikan gelombang melalui air.
- Sistem tersemat
- Alarm pencuri
Jadi, ini semua tentang sensor ultrasonik HC-SR04. Dari informasi di atas akhirnya dapat disimpulkan bahwa sensor ini menggunakan sonar untuk mengukur jarak antara sensor dan objek. Pemancar mengirimkan sinyal suara frekuensi tinggi. Setelah sinyal menemukan suatu objek, maka ia memantulkan kembali ke pin gema pemancar. Waktu yang dibutuhkan untuk transmisi sinyal serta penerimaan memungkinkan kita untuk menentukan jarak ke suatu objek. Ini pertanyaan untuk Anda, apa sensor penentu jarak yang sama?