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Arduino com sensor ultrasônico HC-SRO4
de
obstáculos
Light Measurement - CIE
Estamos avançando no Arduino e também na Robótica. E hoje vou ensinar como montar um sensor ultrasônico no Arduino. O sensor ultrasônico em muitos casos são os olhos de um robô. Ele é capaz de detectar a distância obstáculos que estão a frente de um robô móvel, possibilitando assim uma manobra nos movimentos antes que ocorra uma colisão. O casamento entre Arduino e o sensor ultrasônico te dará total controle, permitindo que você programe da forma mais conveniente conveniente para o seu projeto os movimentos ovimentos do seu robô. No caso deste projeto projeto usei um Arduino Arduino UNO R3 e um sensor ultrasônico HC-SRO4. O sensor HC-SRO4 é fácil de encontrar e tem um bom preço. Além disso é bem fácil de controlá-lo através do Arduino, pois o mesmo só possui 4 pinos que serão explica explicad dos mais adiante. adiante. Bem, então vamos lá, vamos começar começar a montagem desse projeto projeto que será será bastante utilizado utilizado na construção de robôs móveis. móveis.
O HC-SRO4 é um sensor ultrasonico que usa um sonar para detectar objetos a distância de 2 cm até 4 metros. Seu sistema de detecção de objetos é como o dos golfinhos. Esse sensor é muito utilizado na robótica para construção de robos, que se movimentam e devem desviar ou evitar obstáculos. Dentre suas características podemos destacar: Trabalha com microcontroladores com entradas digitais, como o Arduino e o PIC, além de outros; É capaz de datectar objetos entre 2 cm e 4 metros de distância; Sua operação não é afetada pela luz solar; Revestimentos acústicos podem atrapalhar a operação do sensor HC-SRO4; Possui o transmissor e o receptor de ultrasom no chip, não necessitando de componentes adicionais; Possui uma resolução de 0,3 cm; Ângulo de medição de 30 graus; suas dimensões são de 45mm x 20mm 15mm. Abaixo segue a função de cada um dos pinos do HC-SRO4 VCC - 5V (podendo variar de 4,5V até 5,5V) Trig - Entrada do sensor (gatilho)
Echo - Saída do sensor (Eco) GND - Ground (terra)
Para construir este projeto Arduino com sensor de obstáculos ultrasônico você vai precisar de: um arduino de qualquer versão, UNO, Duemillanove, Leonardo, Mega e etc; uma protoboard; um sensor HC-SRO4; A biblioteca do sensor HC-SRO4 clique para baixar; fios jumper; três leds de cores diferentes; três resistores de 220 ohms.
O funcionamento do projeto é simples, a medida que você aproxima algum objeto do sensor os leds acendem conforme a distância do objeto. O led verde se estiver longe, o amarelo se estiver em uma distância média e o vermelho se estiver próximo. As distâncias de acendimento dos leds são programaveis, se você quiser alterar é só fazer isso no código fonte do projeto.
O primeiro passo é instalar a biblioteca do sensor HC-SRO4 para que seu programa funcione. Para isso baixe a biblioteca em seu computador, depois descompacte o arquivo. Após
descompactar uma pasta chamada HCSR04Ultrasonic será criada no seu computador. Copie esta pasta para a pasta libraries da IDE do arduino e pronto, agora você pode usar os recursos da biblioteca em seus programas. Agora monte seu projeto físico conforme o esquema abaixo. Lembro que este esqueminha foi montado usando o software Fritzing.
As ligações ficaram da seguinte forma: portas digitais 11, 12 e 13 do arduino ligadas nos resistores, que por sua vez estão ligados nas pernas positivas dos leds; pernas negativas dos leds no GND (terra) do arduino; pino VCC do sensor ultrasônico HC-SRO4 no 5V do arduino; pino TRIG do sensor HC-SRO4 na porta digital 6 do arduino; pino ECHO do sensor HC-SRO4 na porta digital 7 do arduino; pino GND do sensor HC-SRO4 no GND do arduino.
Abaixo segue o código fonte deste projeto, testado conforme mostrado no vídeo no fim do post. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57
/* Projeto Arduino Arduino com sensor de proximidade ultrasonico HHC‐SRO4 Por Jota ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ ‐‐=<| www.ComoFazerAsCoisas.com.br |>=‐‐ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ */ //Incluindo biblioteca Ultrasonic.h #include "Ultrasonic.h" //criando objeto ultrasonic e definindo as portas digitais //do Trigger ‐ 6 ‐ e Echo ‐ 7 Ultrasonic ultrasonic(6,7); //Declaração das constantes referentes aos pinos digitais. const int ledVerde = 13; const int ledAmarelo = 12; const int ledVermelho = 11; long microsec = 0; float distanciaCM = 0; void setup() {
Serial.begin(9600); //Inicializando o serial monitor //Definindo pinos digitais pinMode(ledVerde,OUTPUT); //13 como de saída. pinMode(ledAmarelo,OUTPUT); //12 como de saída. pinMode(ledVermelho,OUTPUT); //11 como de saída. } void loop() {
//Lendo o sensor microsec = ultrasonic.timing(); //Convertendo a distância em CM distanciaCM = ultrasonic.convert(microsec, Ultrasonic::CM); ledDistancia(); Serial.print(distanciaCM); Serial.println(" cm"); delay(1000); } //Método que centraliza o controle de acendimento dos leds. void ledDistancia() { //Apagando todos os leds digitalWrite(ledVerde,LOW); digitalWrite(ledAmarelo,LOW); digitalWrite(ledVermelho,LOW); //Acendendo o led adequado para a distância lida no sensor if (distanciaCM > 20) { digitalWrite(ledVerde,HIGH);
58 59 60 61 62 63 64 65 66 67
} if (distanciaCM <=20 and distanciaCM >= 10) {
digitalWrite(ledAmarelo,HIGH); } if (distanciaCM < 10) {
digitalWrite(ledVermelho,HIGH); }
}
Conecte o arduino ao seu computador, execute a IDE do arduino e copie o código fonte acima. Compile e faça o upload para o arduino e pronto! seu projeto está concluído. Agora aperte o play e veja no vídeo abaixo este projeto em funcionamento . Arduino com sensor de obstáculos ultrasônico HC-SRO4. Princípio de Robó…
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