Arduino x 物理實驗 --By Scott
Arduino x 超音波測距
利用Arduino 及超音波測距器量測距離 實驗器材 Arduino Nano 控制板 超音波測距器HC-SR-04 杜邦線
硬體接線 Arduino Nano Vin --------------- SR-04 Vcc Arduino Nano GND --------------- SR-04 GND Arduino Nano D8 --------------- SR-04 Echo Arduino Nano D9 --------------- SR-04 Trig
超音波測距器作動原理 先從程式中送給trig pin一個10 us 脈衝訊號 模組會發射8個40 kHz的聲波出去，然後量測訊號 是否回來。 如果echo pin有收到反彈的訊息，會發出一個高 電位訊號，那Echo會送出超音波來回的時間 使用者再自己計算音速換算距離。 也就是「距離(cm) = 時間(us) / 2(來回) /29.4 (m/s轉換cm/us)」。 音速c=331+0.6T(其中T為攝氏溫標)。If T=15°C，音速=340m/s，1/340=29.41~29.4 要注意的是量測物體最好大於0.5公尺平 方，而trigger時間最好大於60ms，以免 trig與echo干擾。
接下來是利用電腦的終端機軟體讀入數據 安裝Arduino 驅動程式 安裝CoolTerm 軟體，利用此軟體可讀入序列埠 的數據
CoolTerm 設定方式
開啟CoolTerm 會出現如右圖的畫面 在Port 欄中選擇 wchusbserialxxxx Windows 使用者應該是出現 com3 或是 com4之類的 如果沒有出現的話，請選擇工具列中的Option Serial Port 下方Re-scan Serial ports 在電子通信領域，鮑（Baud）即調製速率，指的是有效數據信號調製載波的速率，即單位時間內載波調製狀態變化的次數。「鮑」（Baud）本身已是速率，所以不需要寫成 Baud Rate（Rate 是贅字） 典型的「鮑率」是300, 1200, 2400, 9600, 19200, 115200等，
Baud rate 設為9600 Baud rate 設為9600 選擇OK 即完成設定
連線 請按下工具列中的Connect 鈕 即可完成連接，開始接收資料
超音波測距器的應用 物理實驗： 基本度量 簡諧運動 單擺運動 …所有與長度有關的測量幾乎都用得 到