首页 > 其他分享> 文章详细

超声波测距实验（基于STM32F407）

2021-11-01 22:02:50 阅读：260 来源： 互联网

标签：高电平 InitStruct delay TIM GPIO STM32F407 include 超声波测距

基于STM32F407ZGT6【超声波测距实验】

HC-SR04超声波测距模块工作原理：

工作电压：5v

工作频率：40kMz

测量最大距离：4m

（1）采用IO口TRIG触发测距，给至少10us的高电平信号;

（2）模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；

（3）有信号返回，则可通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波
从发射到返回的时间。测试距离=（高电平时间*声速（340M/S））/2;

具体思路：
初始化TRIG和ECHO端口置低，首先向TRIG发送至少10us高电平脉冲，模块自动发送
8个40Khz方波，然后等待，捕捉ECHO端输出上升沿，在捕捉上升沿的同时，打开定
时器开始计时，再次等待捕捉ECHO下降沿，读出计数器时间。按公式测距。

编程步骤

1.配置好相应GPIO，Trig和Echo引脚

2.配置定时器，开启中断，并记录中断产生次数

3.给模块TRIG端口发送大于10us的高电平信号，发出回响信号时，Echo端呈现高电平，
此时打开定时器计时；当收到回响信号时，Echo端呈现低电平，此时关闭定时器。

4.获取Echo高电平时间，利用相关公式计算出距离 dis = (高电平时间*声速（340M/S）)/2（取平均值获取更精准数据）

超声波测距头文件：

#ifndef __ultrasonsic_H_
#define __ultrasonsic_H_

#include "stm32f4xx.h"
#include "sys.h"
#include "delay.h"

//PA2----TGIG输出
//PA3----ECHO输入

#define TRIG   PAout(2)
#define ECHO   PAin(3)


void ultrasonsic_Init(void);
double Get_Sr04_Value(void);

#endif

超声波测距c文件：

#include "ultrasonsic.h"
#include "delay.h"

void ultrasonsic_Init(void)//超声波 串口初始化
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; 
	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseInitStructure;
	
	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin	= GPIO_Pin_2;		//推挽输出
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode	= GPIO_Mode_OUT;		//输出模式
	GPIO_InitStruct.GPIO_OType	= GPIO_OType_PP;		//推挽
	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed	= GPIO_Speed_50MHz;		 //速率
	GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd	= GPIO_PuPd_UP;			//上拉
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); //初始化
	
	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin	= GPIO_Pin_3;		//浮空输入		
	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode	= GPIO_Mode_IN;		//输入模式		
	GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd	= GPIO_PuPd_NOPULL;			//浮空
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);	//初始化
	
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Period= 50000-1; 	//重装载值
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_Prescaler	= 84-1;   	//预分频		
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_CounterMode	= TIM_CounterMode_Up;	//向上计数
	TIM_TimeBaseInitStructure.TIM_ClockDivision= TIM_CKD_DIV1;		//分频因子	
	TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseInitStructure);  //初始化

	TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);	//使能定时器

}

double Get_Sr04_Value(void)  //获取距离
{
	u16 t = 0;
	double distance;
	u16 count = 0;
	
	TRIG  = 0;
	delay_us(5);
	TRIG  = 1;
	delay_us(20);
	TRIG  = 0;
	TIM3->CNT = 0;
	while( PAin(3) == 0)
	{
		t++;
		delay_us(10);
		if(t >= 500)
			return 0;
	}
	TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);	
	t = 0;
	while( PAin(3) == 1 )
	{
		t++;
		delay_us(20);
		if(t >= 1200)
			return 0;		
	}
	count = TIM3->CNT;
	TIM_Cmd(TIM3, DISABLE);	
	distance = count/58;
	return distance;
}

main.c文件示例：

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "ultrasonsic.h"
#include "sys.h"
#include "lcd.h"
#include "usart.h"
#include "beep.h"

 int main(void)
 {	 
			    
	float length;    	   

	delay_init();	    	
	uart_init(115200); //初始化串口，波特率115200 	
	LED_Init();	//初始化LED		
	BEEP_Init();//初始化蜂鸣器 
	initHcsr04();	  							   
	LED0 = 1;//上电默认绿灯亮
		
	while(1){
			
		length=Hcsr04GetLength();	//获取距离
		printf("dis = %fcm\r\n",length);//串口打印距离
		delay_ms(50);
		if(length < 10){//小于10cm亮红灯绿灯灭
			LED0 = 0;
			LED1 = 1;
			BEEP = 1;	
			delay_ms(300);
				
		}else{
			LED0 = 1;
			LED1 = 0;
			BEEP = 0;
		}	
	}
}

标签：高电平,InitStruct,delay,TIM,GPIO,STM32F407,include,超声波,测距
来源： https://blog.csdn.net/m0_63741844/article/details/121089612

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。

ICode9

超声波测距实验（基于STM32F407）