学习日志（十）

基于Linux算时差——超声波测距原理及代码实现

测距原理基本说明

超声波测距模块：是用来测量距离的一种产品，通过发送和收超声波，利用时间差和声音传播速度，计算出模块到前方障碍物的距离。

选型：HC-SR04

接线参考：模块除了两个电源引脚外，还有Trig，Echo引脚。

怎么让它发波

Trig信号：给Trig端口至少10us的高电平

怎么知道开始发了

Echo信号：由低电平跳转到高电平，表示开始发送波（个人理解：这里看时序，好像是先发完波才由低电平跳到高电平，其实发波和低电平跳到高电平是同时进行的）

怎么知道接收了返回波

Echo信号：由高电平跳转回低电平，表示波回来了

怎么算时间

Echo引脚维持高电平的时间！
波发出去的那一下，开始启动定时器
波反回来的那一下，我们开始停止定时器，计算出中间经过多少时间

怎么算距离

距离=速度（340m/s）*时间/2

时序参考

直接撸代码

  1 #include "sys/time.h"2 #include "wiringPi.h"3 #include "stdio.h"4 #include "unistd.h"56 #define Trig 07 #define Echo 18910 double getDistance()11 {12     double dis;13     struct timeval start;14     struct timeval stop;1516     pinMode(Trig,OUTPUT);17     pinMode(Echo,INPUT);1819     digitalWrite(Trig,LOW);20     usleep(5);21     digitalWrite(Trig,HIGH);22     usleep(10);23     digitalWrite(Trig,LOW); //以上是维持10微妙的高电平; 用来发波24     /*above init CSB*/2526     while(!digitalRead(Echo));27     gettimeofday(&start,NULL);//开始计时28     while(digitalRead(Echo));// 接受到反回的波，电平由高变低29     gettimeofday(&stop,NULL);//停止计时3031     long difftime = 1000000*(stop.tv_sec-start.tv_sec)+(stop.tv_usec-start.tv_usec);//计算时间32     dis = (double)difftime /1000000 *34000/2;//计算距离  单位是cm3334     return dis;35 }3637 int main()38 {39     double dis;4041     if(wiringPiSetup()==-1){42         fprintf(stderr,"%s","init wiringpi error");43     }44     while(1){    // 每500ms测距一次45         dis = getDistance();46         printf("distance = %lf cm\n",dis);47         usleep(500);48     }4950     return 0;51 }

注：获取距离的时候，各个变量类型的转换，距离的单位cm还是m

执行现象：

超声波此时距离天花板大概2.6 -2.7m ，数据没毛病。

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