arduino超聲波測距原理 什么是物聯(lián)網(wǎng)?
什么是物聯(lián)網(wǎng)?物聯(lián)網(wǎng)可以理解為互聯(lián)網(wǎng)的第三階段。第一階段,上網(wǎng)設(shè)備數(shù)量約為10億臺,我們現(xiàn)在通過網(wǎng)線連接的臺式電腦就是屬于這個網(wǎng)絡(luò)的終端。在這個階段,計算機可以通過IP地址找到另一臺計算機;在第二階段
什么是物聯(lián)網(wǎng)?
物聯(lián)網(wǎng)可以理解為互聯(lián)網(wǎng)的第三階段。
第一階段,上網(wǎng)設(shè)備數(shù)量約為10億臺,我們現(xiàn)在通過網(wǎng)線連接的臺式電腦就是屬于這個網(wǎng)絡(luò)的終端。在這個階段,計算機可以通過IP地址找到另一臺計算機;
在第二階段,連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量約為50億。手機和可穿戴設(shè)備都是通過這個網(wǎng)絡(luò)連接的?,F(xiàn)階段由于移動設(shè)備實名,網(wǎng)絡(luò)的特點是人找人;
第三階段,接入互聯(lián)網(wǎng)(即物聯(lián)網(wǎng))的設(shè)備數(shù)量為500億臺。包括互聯(lián)網(wǎng)的第一階段和第二階段,加上人類,以及大量的傳感器和專業(yè)芯片,連接成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。這是 "物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的 "萬物互聯(lián)IOT。
至于物聯(lián)網(wǎng)能給人類帶來什么好處,一句話:人類走到了十字路口,遇到了瓶頸。沒有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和云計算等新技術(shù)的加持,他們可以 不要繼續(xù)了。因為未來太復雜,太不確定。
人類文明發(fā)展有兩條主線,一是能源利用水平;另一個是控制信息的級別。
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),極大地拓展了人們二維觀察世界的。一是時間維度,物聯(lián)網(wǎng)通過傳感器、通信設(shè)備、計算設(shè)備和存儲設(shè)備,已經(jīng)對大到恒星、小到血液參數(shù)的世界進行了連續(xù)觀測;另一個是空間維度。物聯(lián)網(wǎng)無處不在,所有的數(shù)據(jù)(信息)都是連接的:一個飛機發(fā)動機有1000個傳感器,一次飛行產(chǎn)生幾十克的數(shù)據(jù)。汽車行業(yè)最令人興奮的是生產(chǎn)各種傳感器的工廠。
有哪些傳感器測距(20米左右)的設(shè)計方案?
看到問題的標簽,很高興回答這個問題。
利用ARDUINO平臺搭建傳感器測距裝置,整體上并不復雜,容易完成。要解決的主要問題是傳感器的選擇和精度的程序算法。
使用傳感器測距,目前在ARDUINO上可以使用超聲波,紅外線,激光。
1.超聲波模塊。超聲波的原理很簡單,就是發(fā)射超聲波,遇到反射后接收,然后根據(jù)發(fā)射和接收的時間間隔以及超聲波的速度來計算距離。目前應(yīng)用最廣泛的超聲波模塊如SR04 SR05 US015 US100,但其最長測量距離不到10米,顯然不能滿足20米測距的要求。
2.紅外模塊和超聲波模塊一樣,利用發(fā)射和接收的時間間隔來計算被測物體的距離。遺憾的是紅外模塊的測量距離較近,不能滿足使用要求。
3.激光模塊,雖然測距原理一樣,但是激光的優(yōu)點是光路偏差很小,幾乎可以忽略不計,抗干擾能力更強。由于其精密的光學機構(gòu),成本遠高于超聲波和紅外模塊,但在實測距離完全可以滿足使用要求。
現(xiàn)在,可以確定激光模塊來構(gòu)建ARDUINO平臺的測距設(shè)備。
硬件:
開發(fā)板,UNO或者NANO都可以,擴展板與否都可以。
2.激光測距模塊,5V輸入,3.3v輸出。
顯示模塊,性價比1602,至于綠屏還是藍屏,自己選。
程序:為了保證測量的準確性,可以設(shè)置運行時間間隔測量三次,然后取平均值輸出到LCD模塊顯示。
為了使用方便,可以用硬材料做個外殼,也可以3D打印個外殼,把整個硬件放進去,再配上電池和開關(guān)。