Cảm biến siêu âm MKE-S01 Ultrasonic Distance Sensor
Giới thiệu
Cảm biến siêu âm MKL-US01 ultra sonic distance sensor sử dụng sóng siêu âm để đo khoảng cách đến vật cản từ 3-200cm, cảm biến sử dụng IC xử lý, thạch anh chất lượng tốt cho độ bền, độ ổn định và độ chính xác cao, thích hợp để làm các loại robot tránh vật cản, chống trộm, đo khoảng cách,...
Cảm biến siêu âm MKL-US01 ultra sonic distance sensor được thiết kế để có thể sử dụng trực tiếp an toàn với các board mạch giao tiếp ở mức điện áp 3.3/5VDC: Arduino, Raspberry Pi, Jetson Nano, Micro:bit,....
 |
Cảnh báo: Xin nạp (upload) chương trình trước khi kết nối cảm biến vào mạch Arduino để chắc chắn rằng các chân giao tiếp với cảm biến đã được cấu hình đúng! |
Nguyên lý hoạt động
Cảm biến siêu âm đo khoảng cách đến vật cản bằng cách phát sóng siêu âm từ mắt phát T (Transmitter) đến vật cản, sóng siêu âm khi đó sẽ bị phản xạ lại và truyền tới mắt thu R (Receiver), ghi nhận khoảng thời gian t quá trình này xảy ra bằng mạch xử lý kết hợp với vận tốc xác định của sóng siêu âm ta có thể tính được khoảng cách tương đối chính xác đến vật cản theo công thức:
Khoảng cách đến vật cản L = (khoảng thời gian t * vận tốc sóng siêu âm) / 2
Để tăng độ chính xác và giảm nhiễu, sóng siêu âm sẽ được mắt phát T (Transmitter) phát ra theo tần số chuyên biệt để không bị nhiễu với các loại sóng khác của môi trường, phương pháp đo khoảng cách bằng cảm biến siêu âm tương đối chính xác và ổn định, tuy nhiên vẫn có một nhược điểm của phương pháp này là phụ thuộc vào hình dạng của vật thể phản xạ, vật thể có bề mặt không phẳng sẽ làm ảnh hưởng đến độ phản xạ của sóng siêu âm dẫn đến kết quả đo kém chính xác.
Thông số kỹ thuật
- Điện áp hoạt động: 5VDC
- Chuẩn giao tiếp: Digital
- Điện áp giao tiếp: TTL 3.3VDC
- Dòng điện hoạt động: 65mA
- Tần số hoạt động: 40Khz
- Khoảng cách đo được: 3-200cm
- Góc quét: 15°
- Tín hiệu ngõ vào Trigger: 10μs TTL pulse
Kích thước
Các chân tín hiệu
| MKL-US01 | Ghi chú |
|---|---|
| GND | Chân cấp nguồn âm 0VDC |
| 5V | Chân cấp nguồn dương 5VDC |
| TRIG | Chân tín hiệu ngõ vào Trigger (Input: 3.3~5VDC) |
| ECHO | Chân tín hiệu ngõ ra Echo (Output: 3.3VDC) |
Kết nối phần cứng
Bước 1: Chuẩn bị phần cứng:
- 1 x Mạch Vietduino Uno (Arduino Uno Compatible)
- 1 x Mạch MakerEDU Shield
- 1 x Cảm biến siêu âm MKL-US01 ultra sonic distance sensor
Bước 2: Cắm MakerEdu Shield vào mạch Vietduino Uno.
Bước 3: Kết nối cảm biến vào Port (D12,13) của MakerEDU Shield.
Bước 4: Kết nối Vietduino Uno với máy tính thông qua cáp USB.
 |
Lưu ý: Nếu không có sẵn MakerEDU Shield, bạn có thể kết nối trực tiếp cảm biến với Arduino/Vietduino như bảng dưới đây. |
| Arduino/Vietduino | Cảm biến siêu âm MKL-US01 Ultrasonic Distance Sensor |
|---|---|
| GND | GND |
| 5V | 5V |
| D13 | TRIG |
| D12 | ECHO |
