CURSO BÁSICO DE AUTOMAÇÃO E ROBÓTICA COM KIT ARDUINO – Exp. 04 – Página 1 de 3

EXPERIÊNCIA # 4 – Sensor de Distância

Objetivo: Aprender a utilizar o sensor HC-SR04 e usá-lo como um alarme de estacionamento (sensor de

distância).

Introdução:

Neste experimento, vamos utilizar o sensor HC-SR04 mostrado na Figura 4.1. Neste sensor temos

algumas características básicas (obtidas do datasheet do fabricante):

- Alimentação: +5V DC;

- Corrente quiescente < 2mA;

- Ângulo de medição < 15o;

- Distância medida: 2 a 500 cm com resolução de 0,3 cm.

Figura 4.1 – Vista frontal do sensor HC-SR04

(Fonte: http://vinduino.blogspot.com.br/2013/07/hc-sr04-ultrasonic-sensor.html).

No HC-SR04 temos 04 pinos:

- Vcc que será alimentado com +5V do Arduino;

- Trig que está conectado à transmissão do sinal ultrassônico;

- Echo que está conectado à recepção do sinal ultrassônico;

- GND que será conectado ao GND do Arduino para haver a mesma referência 0V.

Para simplificar o funcionamento, será utilizada a biblioteca “Ultrasonic.h” do Arduino.

Material Necessário:

- 01 buzzer;

- 01 sensor HC-SR04;

- 01 Placa Arduino UNO REV 03;

- 01 cabo USB para ligar a placa Arduino a um computador;

- fios (jumpers) diversos;

- Protoboard de 840 furos.

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Procedimentos Experimentais:

1)Monte o circuito mostrado na Figura 4.2.

Figura 4.2 – Circuito utilizado na experiência do “Sensor de Distância”

(cortesia: http://fritzing.org).

2) Na interface de programação de Sketches do Arduino, insira e compile o programa 4.1 com a placa

conectada ao seu computador através da porta USB.

//Exp_4.1 – Sensor de distância (apenas visualização da distância) #include <Ultrasonic.h> // Inclui biblioteca para usar o sensor ultrassônico Ultrasonic ultrasonic(12,13); // Passa pinos 12 e 13 como emissor e receptor void setup() { Serial.begin(9600); // Baud rate de 9600 bps } void loop() { int dist = ultrasonic.Ranging(CM); // salva distância em cm na variável dist Serial.print(dist); // mostra distância no monitor serial Serial.println(" cm"); delay(100); // Aguarda 100ms para fazer a próxima leitura de distância }

Programa 4.1 – Código em linguagem C utilizado na experiência de “Sensor de distância”. As linhas

iniciadas por “//” não são lidas pelo compilador, e por isso são utilizadas como comentários.

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3)Abra o “Serial Monitor” do Arduino. Utilizando uma régua, verifique se os valores mostrados no

monitor serial correspondem aos valores reais.

4) Na interface de programação de Sketches do Arduino, insira e compile o programa 4.2 com a placa

conectada ao seu computador através da porta USB.

//Exp_4.2 – Sensor de distância (completo) #include <Ultrasonic.h> // Inclui biblioteca para usar o sensor ultrassônico Ultrasonic ultrasonic(12,13); // Passa pinos 12 e 13 como emissor e receptor void setup() { Serial.begin(9600); // Baud rate de 9600 bps pinMode(7,OUTPUT); // Define pino 7 como saída digital } void loop() { int dist = ultrasonic.Ranging(CM); // salva distância em cm na variável dist Serial.print(dist); // mostra distância no monitor serial Serial.println(" cm"); if (dist < 50) { digitalWrite(7,HIGH); // Cria pulsos de mesma largura (100ms) no pino 7 delay(100); digitalWrite(7,LOW); // O espaçamento entre os pulsos é proporcional à distância delay(dist*5); } delay(100); // Aguarda 100ms para fazer a próxima leitura de distância }

Programa 4.2 – Código em linguagem C utilizado na experiência de “Sensor de distância”. As linhas

iniciadas por “//” não são lidas pelo compilador, e por isso são utilizadas como comentários.

4)Abra o "Serial Monitor" e repare no que acontece com o som no Buzzer. Ele realmente geral um sinal

que vai ficando mais rápido à medida que o sensor se aproxima de um obstáculo?

Para o Diário de Bordo:

a) Escreva suas conclusões sobre o "Serial Monitor".

b) Pense e descreva uma outra possível aplicação para o sensor ultrassônico.