Instructions

KY-050 Ultraschallabstandssensor
Ausgabe: 29.04.2016 Copyright by Joy-IT - Published under CC BY-NC-SA 3.0 Seite 207 von 227
Im hier vorgestellten Sensormodul sendet der Ultraschalllautsprecher acht 40KHz Signale aus, welche dann
von einem Gegenstand reflektiert und vom Mikrofon aufgenommen werden können. Ultraschall wird
verwendet, da es sich außerhalb des Hörbereiches des menschlichen Gehörsinns befindet (grob 20Hz-22.000
Hz).
Das Aussenden des Ultraschallsignals wird gestartet, in dem am "Trigger Eingangs-Pin" ein 10µs langes
Startsignal (ActiveHigh) empfangen wird. Nach dem Aussenden wird am "Echo Ausgang-Signal Pin" das
Signal aktiviert (ActiveHigh). Wird nun am Mikrofon das reflektierte Signal wieder aufgenommen, so wird
nach der Detektion das Echo-Signal wieder deaktiviert. Die Zeit zwischen der Aktivierung und der
Deaktivierung des Echosignals kann gemessen und in den Abstand umgerechnet werden, da dies auch der
Zeit entspricht, wie lang das Ultraschallsignalgebraucht hat um in der Luft die Strecke zwischen
Lautsprecher->reflektierende Wand -> Mikrofon zu überwinden. Die Umrechnung erfolgt dann über die
Annäherung einer konstanten Luftgeschwindigkeit - der Abstand ist dann folglich die Hälfte der
zurückgelegten Strecke.
Codebeispiel Arduino
Das Beispielprogramm aktiviert nach o.g. Prinzip die Abstandsmessung und misst mit Hilfe der Arduino
Funktion die Zeit, wie lang das Ultraschallsignal in der Luft ist. Diese Zeit wird dann für die pulseIn
Umrechnung des Abstands als Basis genommen - das Ergebnis wird danach in der seriellen Ausgabe
ausgegeben. Sollte das Signal außerhalb des Messbereichs sein, wird eine entsprechende Fehlermeldung
ausgegeben.