GR9300-02B

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說明：
US-016是市場模擬量輸出的超聲波測距模塊，輸出的模擬電壓和距離值成正比，可以方便的和其他系統相連，
US-016工作穩定可靠。

US-016超聲波測距模塊
　1．  概述
　　　US-016超聲波測距模塊可實現2cm~3m的非接觸測距功能，供電電壓為5V，工作電流為3.8mA，支持模
　　　擬電壓輸出，工作穩定可靠。本模塊根據不同應用場景可設置成不同的量程（最大測量距離分別為1m和3m）
　　　當Range管腳懸空時，量程為3m。

　　　US-016能將測量距離轉化為模擬電壓輸出，輸出電壓值與測量距離成正比。

2．  主要技術參數

電氣參數	US-016超聲波測距模塊
工作電壓	DC 5V
工作電流	3.8mA
工作溫度	0~+70度
輸出方式	模擬電壓（0~Vcc）
感應角度	小於15度
探測距離	2cm-300cm
探測精度	0.3cm+1百
分辨率	1mm

 3．  本模塊實物圖及尺寸
　　本模塊如圖3.1和圖3.2所示：

 

圖3.1： US-016正面圖 

圖3.2：US-016背面圖

 

    本模塊的尺寸：45mm*20mm*1.2mm。板上有兩個半徑為1mm的機械孔，如圖3.3所示：

圖3.3：US-015尺寸圖

4．  接口說明
　　本模塊有一個接口：4 Pin供電及通信接口。
　　4 Pin接口為2.54mm間距的彎排針，如圖4.1所示：

圖4.1：4 Pin接口

從左到右依次編號1，2，3，4。它們的定義如下：

l 1號Pin：接VCC電源（直流5V）。
l 2號Pin：量程設置引腳（Range），當模塊上電時此引腳為高電平時，量程為3m。當模塊上電時此引腳為低電平時，量程為1m。
　　　　　此引腳內帶上拉電阻，當Range引腳懸空時，量程為3m。
l 3號Pin：模擬電壓輸出引腳（Out），模擬電壓與測量距離成正比，輸出範圍為0~Vcc。
l 4號Pin：接外部電路的地。

5．  測距工作原理
　模塊上電後，系統首先判斷Range引腳的輸入電平，根據輸入電平狀態來設置不同的量程。當Range引腳為高電平時，量程為3m，
　當Range管腳為低電平時，量程為1m。
　
　然後，系統開始連續測距，同時將測距結果通過模擬電壓在Out管腳輸出。當距離變化時，模擬電壓也會隨之進行變化。
　模擬電壓與測量距離成正比，模擬電壓的輸出範圍是0~Vcc。
　當系統量程為1m時，測量距離為：L = 1024*Vout/Vcc（mm）。當輸出電壓為0V對應距離為0m，輸出Vcc對應為1.024m。
　當系統量程為3m時，測量距離為：L = 3096*Vout/Vcc（mm）。當輸出電壓為0V對應距離為0m，輸出Vcc對應為3.072m。
　測量距離與輸出電壓的關係如圖5.1所示：

圖5.1 測量距離和輸出電壓的關係

6．  量程為1m時編程建議
　注意：上電時，需要將Range管腳設置為低電平。
　測量時，可採用ADC對Out管腳的輸出電壓進行採樣，根據ADC值換算出測量距離，可用如下公式計算：
　L = (A*1024/2^n)*（Vref/Vcc），其中A為ADC的值，n為ADC的位數，Vref為ADC的參考電壓，Vcc為US-016的電源電壓。
　比如採用10位ADC進行採樣，且ADC的參考電壓為VCC時，測量距離可用ADC的值來表示。
　舉例：當ADC採樣值為345時，測量距離為345mm。

量程為1m時，Arduino測距例程：
unsigned int ADCValue;
void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
    ADCValue = analogRead(0);
    Serial.print("Present Length is: ");
    Serial.print(ADCValue， DEC);
    Serial.println("mm");
    delay(1000);//delay 1S
}

7．  量程為3m時編程建議
　注意：上電時，需要將Range管腳懸空或設置為高電平。
　測量時，可採用ADC對Out管腳的輸出電壓進行採樣，根據ADC值換算出測量距離，可用如下公式計算：
　L = (A*3072/2^n)*（Vref/Vcc），其中A為ADC的值，n為ADC的位數，Vref為ADC的參考電壓，Vcc為US-016的電源電壓。
　比如採用10位ADC進行採樣，且ADC的參考電壓為VCC時，測量距離可用3*ADC的值來表示。舉例：當10位ADC採樣值為400時，測量距離為3*400 = 1200mm。

量程為3m時，Arduino測距例程：
unsigned int ADCValue;

void setup()
{
    Serial.begin(9600);
}

void loop()
{

    ADCValue = analogRead(0);
    ADCValue *= 3;
    Serial.print("Present Length is: ");
    Serial.print(ADCValue， DEC);
    Serial.println("mm");
    delay(1000);//delay 1S
}