C = 2 x distance / durée donc distance = 0,5 x C x durée (on prend 2 fois la distance car l'onde parcours l'aller et le retour) donc distance = 0,5 x 340 x durée = 170 x durée (distance en m, durée en s)
Pour mesurer la distance le capteur ultrason utilise un signal envoyé depuis la borne Trigger (Trig) et reçu par la borne Echo. Le temps que met la borne Echo à recevoir le signal permet de connaître la distance entre le capteur et l'objet. Avec la vitesse du son dans l'air qui vaut 340 m/s.
On lit la durée d'état haut sur la broche "Echo" On divise cette durée par deux pour n'avoir qu'un trajet. On calcule la distance avec la formule d = v × t d = v \times t d=v×t. On affiche la distance.
Un capteur de distance est un capteur ultrason qui fonctionne sur le principe d'émission d'impulsions sonores brèves à haute fréquence sur le principe d'intervalle égal. Quand ces impulsions rencontrent un obstacle, elles sont alors renvoyées et sont retournées vers le capteur sous forme d'écho.
Le montage est d'une simplicité déconcertante : L'alimentation 5V de la carte Arduino va sur la broche VCC du capteur. La broche GND de la carte Arduino va sur la broche GND du capteur. La broche D2 de la carte Arduino va sur la broche TRIGGER du capteur.
Pour piloter le moteur, il faut activer le pont en H correspondant et appliquer une commande PWM à la borne Forward ou Reverse qui correspondent au deux sens de rotation du moteur.
Ce type de modèle peut vous permettre de concevoir des systèmes intéressants tels qu'un centre de pilotage en ligne de votre robot (depuis un navigateur web). Avec l'Arduino Uno, il est possible de se passer d'apprendre les fondamentaux de la programmation.
Programme Arduino pour le capteur ultrason
toutes les entrées numériques du microcontrôleur peuvent être utilisées pour connecter les sorties des capteurs Trig et Echo; commande Ultrasonic ultrasonic(9, 8); attribue un nom au capteur « ultrasonic » et attribue les sorties sur la carte Arduino pour Trig et Echo.
Les détecteurs de proximité à ultrasons représentent la manière la plus simple de détecter des objets par ultrasons. L'émetteur et le récepteur sont intégrés dans un boîtier. Les ultrasons sont directement réfléchis vers le récepteur par l'objet détecté.
La distance se calcule le plus souvent à l'aide de la formule suivante : d = v × t dans laquelle « d » est la distance, « v », la vitesse et « t » le temps de parcours.
On rappelle l'expression donnant la distance entre l'émetteur et l'obstacle : d = \dfrac{c \times \Delta t}{2}. Le facteur 2 provient du fait que l'onde effectue un aller et un retour entre l'ensemble émetteur - récepteur et l'obstacle. La distance qu'elle parcourt pendant la durée \Delta t est 2 \times d.
La distance d parcourue par une onde est proportionnelle à la durée Δt de son parcours : d = v × Δt, avec v la vitesse de propagation (célérité) de l'onde.
Le module capteur infrarouge comporte un capteur PIR (Passive Infra Red) qui détecte la présence d'une personne ou d'un animal en mouvement jusqu'à 6 mètres de distance. La sortie de ce module est à l'état bas et passe à l'état haut pendant quelques secondes lors de la détection d'une personne.
Le principe des ultrasons:
Lorsqu'elles rencontrent un objet, elles se réfléchissent et reviennent sous forme d'écho au capteur. Celui-ci calcule alors la distance le séparant de la cible sur la base du temps écoulé entre l'émission du signal et la réception de l'écho.
Le capteur projette un rayon laser sur un objet. La réflexion du rayon laser sur l'objet atteint le récepteur du capteur sous un angle certain en fonction de la distance entre l'objet et le capteur. Cette distance est calculée à partir de la position du point lumineux sur le récepteur du capteur.
Entrées et sorties numériques (Digital) : - Permet de brancher des actionneurs. - Permet de brancher des détecteurs. Microcontrôleur : - stocke le programme et l'exécute. Connexion USB (Universal Serial Bus): - Permet d'alimenter la carte en énergie électrique (5V).
Utilisation d'un servomoteur avec l'Arduino
Pour commander un servomoteur, il faut lui envoyer un train d'impulsions dont la période (intervalle de temps entre chaque impulsion) est toujours de 20 ms (millisecondes).
Connecter le bouton pousspir : la même broche du bouton poussoir est connectée par une résistance 10K de rappel au moins à la masse. L'autre broche du BP est connectée au plus. Ensuite, connecter la carte Arduino par un câble USB à votre ordinateur sur lequel est installé le logiciel Arduino.
Le capteur émet alors une série de 8 impulsions ultraso- niques à 40 kHz, puis il attend le signal réfléchi. Lorsque celui-ci est détecté, il envoie un signal "high" sur la sortie "Echo", dont la durée est proportionnelle à la distance mesurée. Le HC-SR04 donne une durée d'impulsion en dizaines de µs.
1) Test capteur ultrason au gobelet plastique : Mettre le contact, enclencher la marche arrière et placer le gobelet en plastique au contact du capteur ultrason. Vous devez entendre un bruit de type « tic tic » si le capteur est fonctionnel. Si aucun bruit n'est perceptible, le capteur est défaillant.
Introduction au module HC-SR04
Le premier signal appelé Trig – Trigger – génère un faisceau d'ultrasons. Les ultrasons sont réfléchis par la surface de l'objet (ou la personne) dont on souhaite connaitre la distance. C'est le signal Echo que l'on récupère sur la seconde broche du capteur.
Le langage Arduino est très proche du C et du C++. Pour ceux dont la connaissance de ces langages est fondée, ne vous sentez pas obligé de lire les deux chapitres sur le langage Arduino. Bien qu'il y ait des points quelques peu importants.
Il est écrit en Java (un langage de programmation multiplateforme), ce qui permet un portage facile et une interface quasiment identique, quel que soit votre système d'exploitation. L'IDE Arduino permet de regrouper dans le même outil les programmes nécessaires au pilotage de la carte.
écrire un programme : pour les plus expérimentés en programmation, le langage Arduino est proche du C et du C + + ; compiler le programme : il s'agit en fait de transformer le code « humain » saisi par l'utilisateur en langage « machine » c'est-à-dire une succession de 0 et de 1.