US100超声波传感器手册
(2011-08-13 17:42:47)
标签：
杂谈
US-100 超声波测距模块
1． 概述
US-100 超声波测距模块可实现2cm~4.5m 非接触测距功
能，拥有2.4~5.5V 的宽电压输入范围，静态功耗低于2mA，自
同时，带温度传感器校正测距结果GPIO，串口等多
通信方式，内带看门狗，工作稳定可靠。
2． 主要技术参数
电气参数 US-100 超声波测距模块
工作电压 DC 2.4V~5.5V
静态电流 2mA
工作温度 -20~ 70 度
输出方式 电平或UART(选择跳线帽)
感应角度 小于15 度
探测距离 2cm-450cm
探测精度 0.3cm 1%
UART 串口配置在模式下 波特率9600，起始位1 位，
停止位1 位，数据位8 位，无
奇偶校验，无流控制。
3． 本模块实物图及尺寸
本模块如图3.1 和图3.2 所示：
图3.1： US-100 正面图 图3.2：US-100 背面图
本模块尺寸：45mm*20mm*1.6mm。板上有两个半径为1mm
如图3所示.3 所示：
图3.3：US-100 尺寸图
4． 接口说明
该模块有两个接口，即模式选择跳线和5 Pin 接口。
跳线接口如图4所示.1 所示。模式选择跳线的间距为
2.54mm，当插上跳线帽时UART(串口)模式为电平
触发模式。
图4.1:模式选择跳线接口
5 Pin 接口为2.54mm 如图4所示.2 所示：
图4.2：5 Pin 接口
从左到右依次编号1、2、3、4、5。它们的定义如下：
?? 1 号Pin：接VCC 电源(供电范围2.4V~5.5V)。
?? 2 号Pin：当为UART 模式时，接外部电路UART 的TX 端；
当为电平触发模式时，连接外部电路Trig 端。
?? 3 号Pin：当为UART 连接外部电路进行模式UART 的RX 端；
当为电平触发模式时，连接外部电路Echo 端。
?? 4 号Pin：连接外部电路的地面。
?? 5 号Pin：连接外部电路的地面。
5． 电平触发测距工作原理
模块上电前，首先去掉模式，选择跳线上的跳线帽，使模块上电
块处于电平触发模式。
如图5所示.1 所示：
10US
8 40K
图5.1：US-100 测距时序图
图5.1 说明:只需要在Trig/TX 输入10个管脚US 以上的
系统可以发出8个高电平 个40KHZ 超声脉冲，然后检测回来
波信号。在检测到回波信号后，模块还需要测量温度值，
然后根据当前温度校正测距结果，通过校正结果
Echo/RX 管脚输出。
模块将距离值转换为340m/s 时间值2
倍，通过Echo 根据高电平的持续时间，端输出高电平
计算距离值*340m/s)/2。
注：由于距离值已经通过温度校正，此时无需根据环境进行校正
温度校正超声波声速，即无论温度如何，选择声速
340m/s 即可。
6． 串口触发测距工作原理
模块上电前，首先插入模式，选择跳线上的跳线帽，使模块上电
块处于串口触发模式。
串口触发测距的时序如图6.1 所示：
只需要在这种模式下进行Trig/TX 管脚输入0X55(波特率9600)，
系统可以发出8 个40KHZ 超声脉冲，然后检测回波信号。
当检测到回波信号时，模块应测量温度值，然后根据
当前温度校正测距结果，校正结果通过Echo/RX
管脚输出。
输出距离值共两个字节，第一个字节距离高8 位
(HDate)，第二个字节是距离低8 位(LData)，单位为毫
米。即距离值为 (HData*256 LData)mm。
TX 0X55
RX
8 40K
9600 1
1 8
图6.1:串口触发测距时序图
7． 串口触发测温工作原理
模块上电前，首先插入模式，选择跳线上的跳线帽，使模块上电
块处于串口触发模式。
如图7所示，串口触发图7所示.1 所示：
只需要在这种模式下进行Trig/TX 管脚输入0X50(波特率9600)，
系统启动温度传感器测量当前温度，然后通过温度值
过Echo/RX 管脚输出。
测量温度后，模块将返回字节的温度值
(TData)， 实际温度值为TData-45。例如通过TX 发送完
0X50 后，在RX 端收到0X45.此时的温度值为 [69(0X45 的
10 进制值)-45] = 24 度。
图7.1:串口触发测温时序图
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