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HC-SR04 Ultraschallsensor-Modul für Arduino - Präzise Distanzmessung
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Das HC-SR04 Ultraschallsensor-Modul für Arduino ist ein unverzichtbares Bauteil für jedes Robotik- oder Elektronikprojekt, das eine präzise und zuverlässige Distanzmessung erfordert. Der Sensor funktioniert wie ein Sonar, indem er Ultraschallwellen aussendet und die Zeit misst, bis das Echo nach dem Reflektieren an einem Objekt zurückkehrt. So lassen sich Hindernisse von 2 Zentimetern bis 3 Metern erkennen.
Das kompakte und einfache Design erleichtert die Integration in Prototypenboards oder direkt in Roboter. Eine LED-Anzeige zeigt an, wann eine Messung durchgeführt wird, und für den Betrieb sind nur drei Pins erforderlich: VCC, GND und das Ausgangssignal.
Hauptmerkmale
- Messbereich: 2 cm bis 3 Meter, ideal zur Erkennung von Objekten auf kurze und mittlere Distanz.
- Betriebsspannung: 5V +/-10% (mindestens 4.5V, maximal 6V), kompatibel mit den meisten Mikrocontrollern.
- Stromverbrauch: typisch 30 mA, maximal 35 mA.
- Interface: 3 Pins (VCC, GND, Signal) für eine einfache Verbindung.
- Kommunikation: Verwendet "pulse in / pulse out"-Signale zur Distanzmessung über PWM-Pulsbreite.
- LED-Anzeige: Zeigt an, wenn der Sensor eine Messung durchführt.
- TTL-Puls: Mindestpuls von 2 µs (typisch 5 µs) und positiver Echo-Puls von 115 µs bis 18.5 ms.
- Burstsfrequenz: 40 kHz für 200 µs.
- Kompakte Größe: 22 mm x 46 mm x 16 mm, einfach in jedes Projekt zu integrieren.
Typische Einsatzbereiche
Dieser Sensor wird häufig in Robotikprojekten zur Hindernisvermeidung, zur Distanzmessung in automatisierten Systemen und in Prototypen eingesetzt, die eine präzise Objekterkennung erfordern. Durch die Kompatibilität mit Arduino, PIC und anderen Mikrocontrollern ist er ein vielseitiges Werkzeug für Maker und Entwickler.
Kompatibilität
Der HC-SR04 ist kompatibel mit Arduino-Boards und anderen Mikrocontrollern, die digitale Ein- und Ausgangssignale unterstützen. Dank der einfachen Schnittstelle lässt er sich schnell und unkompliziert in DIY-, Bildungs- oder professionelle Projekte integrieren.
Mit diesem Modul können Sie Ultraschall-Distanzmesssysteme einfach und zuverlässig umsetzen und Ihre Elektronik- und Robotikprojekte optimieren.
- Messbereich: 2 cm bis 3 Meter
- Betriebsspannung: 5V +/-10% (4.5V bis 6V)
- Typischer Stromverbrauch: 30 mA (max. 35 mA)
- 3-Pin-Interface: VCC, GND, Signal
- Kommunikation per PWM-Puls (pulse in / pulse out)
- LED-Anzeige für aktive Messung
- Ultraschallfrequenz: 40 kHz
- Kompakte Abmessungen: 22 x 46 x 16 mm
Kundenfragen & Antworten
Welche Vor- und Nachteile hat der HC-SR04 gegenüber Infrarotsensoren zur Abstandsmessung?
Der HC-SR04 bietet einen größeren Messbereich (2 cm bis 3 m) und ist auf glatten, harten Oberflächen meist genauer. Allerdings hat er Einschränkungen bei weichen oder schallabsorbierenden Materialien und kann durch akustische Störungen beeinflusst werden. Infrarotsensoren funktionieren besser bei wenig Licht und bei dunklen Objekten, haben jedoch eine geringere Reichweite und die Genauigkeit variiert je nach Farbe und Reflexionsgrad des Objekts.
Welche Abmessungen und welches Gewicht hat das HC-SR04-Modul? Sind Kabel oder zusätzliche Komponenten im Lieferumfang enthalten?
Das Modul misst 46 mm x 22 mm x 16 mm und wiegt etwa 10 g. In der Regel enthält das Paket nur die Sensorplatine; Kabel oder Halterungen sind normalerweise nicht enthalten, sofern der Anbieter nichts anderes angibt.
Welche Genauigkeit und Mess-Toleranz hat der HC-SR04-Sensor in seinem Betriebsbereich?
Die typische Genauigkeit beträgt ±3 mm über die meisten Entfernungen hinweg, vorausgesetzt, die Temperaturbedingungen sind optimal (20–25 °C) und die Oberflächen sind hart und reflektierend. Die Toleranzen können bei weichen, kleinen oder geneigten Objekten sowie bei ungünstigen akustischen Bedingungen steigen.
Wie wird der HC-SR04 Ultraschallsensor an ein Arduino angeschlossen?
Er wird über drei Pins angeschlossen: VCC an 5V, GND an Masse und der Signal-Pin an einen digitalen Pin des Arduino, um den Echo-Puls zu messen.
Welchen Distanzbereich kann der HC-SR04 messen?
Er kann Entfernungen von 2 Zentimetern bis 3 Metern mit guter Genauigkeit messen.
Welche Spannung benötigt der Sensor für den Betrieb?
Der Sensor arbeitet mit einer Betriebsspannung von 5V mit einer Toleranz von ±10%, also zwischen 4.5V und 6V.
Ist er außer mit Arduino auch mit anderen Mikrocontrollern kompatibel?
Ja, er ist mit PIC und anderen Mikrocontrollern kompatibel, die digitale Ein- und Ausgangssignale verarbeiten können.
Was zeigt die LED des Sensors an?
Die LED leuchtet, um anzuzeigen, dass der Sensor eine aktive Messung durchführt.
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