Calliope mit Ultraschallsensor HC SR04

Funktionsweise

Das Ultraschall Modul HC-SR04 kann Entfernungen 2cm bis 3m messen.
Dir Messung erfolgt durch eine fallende Flanke am Triggereingang. Danach wird ein Ultraschallimpuls gesendet und auf dem Echo-Ausgang ein H-Signal ausgegeben und beim Empfang des Echos wieder auf L gesetzt. Diese Zeit kann der Calliope einfach messen („gib PulsZeit HIGH“).

Damit hat man die Zeit in Mikrosekunden die das Ultraschall-Signal bis zum Hindernis und zurück braucht und kann damit leicht die Entfernung berechnen. Man braucht dazu die Schallgeschwindigkeit bei Raumtemperatur. Diese beträgt ca 343,2 m/s

Formel: Entfernung(in Zentimetern) = Zeit (in Mikrosekunden) / 2 * Schallgeschwindigkeit (in m/s) / 10000

Damit ist die Entfernung(in Zentimetern) = Zeit (in Mikrosekunden) / 58

Beschaltung Calliope

Dies ist nur eine Testbeschaltung. Am Besten schließt man es mit Grove-Steckern an  A1 an. (Achtung: Dann andere Pins als in den Testprogrammen verwenden. A0 sollte man  hierfür nicht benutzen, da hier I2C-Sensoren angeschlossen werden sollten)

  • P0 (blaues Kabel) : Trigger zum Sensor
  • P1 (gelbes Kabel) : Echo vom Sensor empfangen
  • + (rotes Kabel) : 3,3V
  • Gnd (schwarzes Kabel) : Masse

Anschluss Ultraschallsensor HC SR04

Der Ultraschallsensor HC SR04 soll ab 3,3V funktionieren, aber bei mir hat das nicht gereicht. Daher habe ich diesen mit 5V Spannung versorgt (ab 3,4V hat es funktioniert) und den Sensor über einen Pegelwandler (rote Platine) an den Calliope angeschlossen.

Testprogramme

Das erste gibt jeweils nach Druck der Taste A die Entfernung in Zentrimetern aus. Das zweite misst laufend die Entfernung stellt diese als Balken da, der seine Grösse je nach Entfernung ändert.