產品說明10
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S-015 超聲波測距模塊
1. 概述
US-015 是目前市場上分辨率最高，重複測量一致性最好的超聲波測距模塊；US-015的分辨率高於1mm，可達0.5mm，測距精度高；重複測量一致性好，測距穩定可靠。
US-015 超聲波測距模塊可實現2cm~400cm的非接觸測距功能，供電電壓為5V，工作電流為2.2mA，支持GPIO通信模式，工作穩定可靠。
2. 分辨率及可重複性測試截圖
圖2.1為手拿US-015進行測量，手有微小抖動時的測量截圖，可見小於1mm的抖動都能測量出來；顯示分辨率為0.01mm。
圖2.1：手持US-015微小抖動測量截圖
圖2.2 為將US-015 固定後，經過一段時間測量後的截圖，可見重複測量一致性好。顯示分辨率為0.01mm
圖2.2：重複測量截圖
圖2.1 及 圖2.2 所用例程請參考後文附錄。
3. 主要技術參數
| 電氣參數 | US-015 超聲波測距模塊 |
| 工作電壓 | DC 5V |
| 工作電流 | 2.2mA |
| 工作溫度 | 0~+70 度 |
| 輸出方式 | GPIO |
| 感應角度 | 小於15度 |
| 探測距離 | 2cm-400cm |
| 探測精度 | 0.1cm+1% |
| 分辨率 | 高於1mm（可達0.5mm） |
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：
1 號Pin：接VCC電源（直流5V）。
2 號Pin：接外部電路的Trig端，向此管腳輸入一個10uS以上的高電平，可觸發模塊測距。
3 號Pin：接外部電路的Echo端，當測距結束時，此管腳會輸出一個高電平，電平 寬度為超聲波往返時間之和。
4 號Pin：接外部電路的地。
5. 測距工作原理
模塊測距的時序如圖5.1所示：
5.1 ：US-015 測距時序圖
圖5.1表明：只需要在Trig管腳輸入一個10US以上的高電平，系統便可發出8個40KHZ的超聲波脈衝，然後檢測回波信號。當檢測到回波信後，通過Echo管腳輸出。
根據Echo管腳輸出高電平的持續時間可以計算距離值。即距離值為：(高電平時間*340m/s)/2。
6. 超過測量範圍時返回值及測量週期
當測量距離超過US-015的測量範圍時，US-015仍會通過Echo管腳輸出高電平的信號，高電平的寬度約為80ms。如圖6.1所示：
圖6.1 ：超出測量範圍返回值
測量週期：當接收到US-015通過Echo管腳輸出的高電平脈衝後，便可進行下一次測量，所以測量週期取決於測量距離，當US-015距離被測物體很近時，Echo返回的脈衝寬度較窄，測量週期就很短；當US-015距離被測物體比較遠時，Echo返回的脈衝寬度較寬，測量週期也就相應的變長。
最壞情況下，被測物體超出US-015的測量範圍，此時返回的脈衝寬度最長，約為80ms，所以最壞情況下的測量週期稍大於80ms即可（取85ms足夠）。
