ที่มา:

การวัดระยะทางเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่มีความสำคัญในหลากหลายอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นการก่อสร้าง การควบคุมระยะห่างในระบบอัตโนมัติ หรือการตรวจจับสิ่งกีดขวางในหุ่นยนต์ ก่อนหน้านี้ การวัดระยะทางอาจทำได้ด้วยวิธีการทางกลไก เช่น การใช้เทปวัด แต่เมื่อต้องการความแม่นยำและการวัดที่สะดวกรวดเร็วในสถานการณ์ที่มีข้อจำกัด การพัฒนาเซนเซอร์วัดระยะทางด้วยคลื่นเสียงจึงเกิดขึ้น

เซนเซอร์ Ultrasonic HC-SR04 ใช้หลักการส่งคลื่นเสียงความถี่สูงไปยังวัตถุ และจับสัญญาณที่สะท้อนกลับเพื่อคำนวณระยะทาง โดยใช้สูตรคำนวณความเร็วเสียงในอากาศร่วมกับเวลาที่คลื่นเสียงสะท้อนกลับมา เซนเซอร์แบบนี้ได้รับการพัฒนาอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีราคาไม่สูง มีความแม่นยำ และใช้งานง่าย ร่วมกับการแสดงผลผ่าน LCD1602 ซึ่งเป็นจอแสดงผลที่สะดวกในการแสดงผลตัวเลขและข้อความ ทำให้การใช้งานในโครงการต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการวัดระยะทางนั้นเป็นไปได้อย่างเรียบง่ายและรวดเร็ว

การทำงานของ ultrasonic คลิก!

ความสำคัญ:

• ความแม่นยำและประสิทธิภาพสูง: เครื่องวัดระยะด้วย Ultrasonic สามารถวัดระยะทางได้อย่างแม่นยำ โดยเฉพาะในสถานการณ์ที่ต้องการความรวดเร็วและการวัดระยะในพื้นที่ที่ยากต่อการเข้าถึง เช่น การวัดระยะทางในหุ่นยนต์หรือยานยนต์ที่เลี่ยงสิ่งกีดขวางได้อย่างปลอดภัยและรวดเร็ว
• การนำไปใช้งานที่หลากหลาย: การวัดระยะด้วยคลื่นเสียง Ultrasonic เป็นเทคโนโลยีที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม ไม่ว่าจะเป็นการตรวจสอบระดับของเหลวในถัง การใช้ในระบบเตือนการชน การตรวจจับวัตถุในหุ่นยนต์ หรือระบบอัตโนมัติในโรงงาน ซึ่งจอ LCD1602 ช่วยให้สามารถแสดงผลข้อมูลได้อย่างชัดเจนสำหรับผู้ใช้งาน
• ลดความซับซ้อนในการแสดงผลข้อมูล: การใช้จอ LCD1602 ช่วยให้ข้อมูลระยะที่วัดได้จากเซนเซอร์ Ultrasonic แสดงผลได้อย่างชัดเจนและทันที ทำให้ผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบข้อมูลได้โดยตรงโดยไม่ต้องผ่านการประมวลผลซับซ้อนหรือเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์
• ประหยัดต้นทุน: การใช้ Ultrasonic HC-SR04 ร่วมกับจอแสดงผล LCD1602 ถือเป็นทางเลือกที่ประหยัดทั้งด้านต้นทุนและพลังงาน เหมาะสำหรับโครงการ DIY นักพัฒนา หรือโครงการการศึกษาที่ต้องการโซลูชันที่ใช้งานง่ายและต้นทุนต่ำ
• พัฒนาและขยายผลต่อยอด: การใช้งานเครื่องวัดระยะด้วย Ultrasonic และการแสดงผลผ่านจอ LCD เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการพัฒนาระบบอัตโนมัติในอนาคต นักพัฒนาสามารถปรับปรุงและต่อยอดการใช้งานของระบบนี้ให้มีความซับซ้อนมากขึ้น เช่น การเชื่อมต่อกับเซนเซอร์หลายตัว หรือการนำข้อมูลไปประมวลผลในระบบที่ใหญ่ขึ้น เช่น ระบบ IoT

ดังนั้นเครื่องวัดระยะด้วย Ultrasonic แสดงผลผ่าน LCD จึงมีบทบาทสำคัญในการทำให้เทคโนโลยีการวัดระยะทางเป็นเรื่องที่เข้าถึงได้ง่ายและมีประสิทธิภาพสูงในหลากหลายบริบท การวัดด้วย HC-SR04 มีความสามารถในการวัดได้ในระยะ 4 เมตรเท่านั้นหากผู้ใช้งานต้องการวัดหาระยะที่มีความยาวมากกว่านี้ให้มองหาโมดูลอื่นๆประกอบและอย่าลืมว่าการทำงานของ HC-SR04 นั้นจะเป็นการทำงานด้วยการส่งสัญญาณ ultrasonic ออกไปเป็นรูปทรงกรวยทางด้านหน้าไม่ใช้การวัดระยะที่เป็นเส้นตรง การนำไปใช้งานกับการวัดที่ไม่เหมาะสมผลลัพธ์ที่ได้จะผิดพลาด.

code :

const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
#include "LCD_I2C.h"

LCD_I2C lcd(0x27, 16, 2);
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  lcd.begin(); 
  lcd.backlight();
}

void loop() {
  long duration;
  int distance;
  // Clear the trigPin
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);

  // Set the trigPin high for 10 microseconds
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  // Read the echoPin, return the duration in microseconds
  duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  // Calculate the distance in cm
  distance = duration * 0.034 / 2;
  // Print the distance to the Serial Monitor
  Serial.print("Distance: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");

  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("distan:");
  lcd.setCursor(7,0);
  lcd.print(distance);
  // Add a small delay between readings
  delay(500);
}