DFROBOT SEN0313 A01NYUB防水超声波传感器产品资料使用教程

概述

超声波测距是通过发射超声波，并计算传感器收到回声的时间差，从而得出传感器到目标物体距离的一种方法。 A01NYUB是一款防水的超声波测距模块，有效测量距离7.5米，可直接兼容3.3V或者5V控制设备，例如Arduino，树莓派等。A01NYUB平均工作电流小于15mA，绝大部分控制器IO端口便可以为A01NYUB模块提供工作电流。
它采用封闭式收发一体式超声波探头，具有一定的防尘防水能力，能够在潮湿、恶劣的测量环境中工作。外形小巧，质量轻盈，这为你的安装也带来了便利。预留2.54间距-4P接口，采用UART通信方式，能够适应更多系统架构的二次开发与应用。 A01NYUB防水超声波传感器各项参数都经过我们长时间严格的实验测定和优化，具有一流的测距响应速度、稳定性、灵敏度及低功耗。如果您的产品或设计对超声波传感器性能有着近乎苛刻的要求，那么A01NYUB绝对是您的最佳选择。

技术参数

工作电压：3.3~5V
平均电流：<15mA
盲区距离：0-28cm
平面物体量程：28-750cm
分辨率: 1mm
输出方式：UART串口
工作周期：100ms
探头中心频率：40K±1.0K
工作温度：-15~60℃
存储温度：-25~80℃
防水等级：IP67

功能特点

防护等级高
抗干扰强
数据输出稳定可靠
功耗低
抗静电强
工作温度宽
测量精度高
体积小，安装便捷

安装尺寸

接口定义

接口图

引脚说明

引脚编号	名称	功能描述
1	VCC	电源输入引脚
2	GND	电源接地引脚
3	RX	处理值与实时值输出选择引脚
4	TX	UART输出引脚

UART输出说明

UART通信说明

当触发输入引线“RX”悬空或者输入高电平时，模块按照处理值输出，数据更稳定，响应时间为150-300ms；当输入低电平时模块按照实时值输出，响应时间为150ms。

UART	数据位	停止位	奇偶校验	波特率
TTL电平	8	1	无	9600bps

UART输出格式

帧数据	说明	字节
帧头	固定为0xFF	1字节
DATA_H	距离数据高8位	1字节
DATA_L	距离数据低8位	1字节
SUM	通讯校验和	1字节

UART输出举例

帧头	DATA_H	DATA_L	SUM
0xFF	0x07	0xA1	0xA7

注：校验和只保留累加数值的低8位；

SUM =(帧头+ Data_H+ Data_L)&0x00FF
	=(0XFF + 0X07 + 0XA1)&0x00FF
	=0XA7；
距离值=Data_H\*256+ Data_L=0X07A1；

转换成十进制等于1953；
表示当前测量的距离值为1953毫米

Arduino平台应用

准备工作

Arduino UNO
UNO IO传感器扩展板
A01NYUB超声波传感器
4P连接线一根

软件

Arduino IDE 版本1.6.8 点击下载Arduino IDE

Arduino连接图

Arduino与超声波传感器连接图

示例代码

/*
       @File  : DFRobot_Distance_A01.ino
       @Brief : This example use A01NYUB ultrasonic sensor to measure distance
                With initialization completed, We can get distance value
       @Copyright [DFRobot](https://www.dfrobot.com),2016
                  GUN Lesser General Pulic License
       @version V1.0
       @data  2019-8-28
*/

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial mySerial(11, 10); // RX, TX
unsigned char data[4] = {};
float distance;

void setup()
{
  Serial.begin(57600);
  mySerial.begin(9600);
}

void loop()
{
  do {
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
      data[i] = mySerial.read();
    }
  } while (mySerial.read() == 0xff);

  mySerial.flush();

  if (data[0] == 0xff)
  {
    int sum;
    sum = (data[0] + data[1] + data[2]) & 0x00FF;
    if (sum == data[3])
    {
      distance = (data[1] << 8) + data[2];
      if (distance > 280)
      {
        Serial.print("distance=");
        Serial.print(distance / 10);
        Serial.println("cm");
      } else
      {
        Serial.println("Below the lower limit");
      }
    } else Serial.println("ERROR");
  }
  delay(150);
}

树莓派平台应用

准备工作

树莓派4B
树莓派 IO扩展板
A01NYUB超声波传感器
4P连接线一根

树莓派连接图

树莓派与超声波传感器连接图

示例代码

下载超声波库文件

# -*- coding:utf-8 -*-

'''
  # demo_get_distance.py
  #
  # Connect board with raspberryPi.
  # Run this demo.
  #
  # Connect A01 to UART
  # get the distance value
  #
  # Copyright   [DFRobot](https://www.dfrobot.com), 2016
  # Copyright   GNU Lesser General Public License
  #
  # version  V1.0
  # date  2019-8-31
'''

import time

from DFRobot_RaspberryPi_A02YYUW import DFRobot_A02_Distance as Board

board = Board()


def print_distance(dis):
    if board.last_operate_status == board.STA_OK:
        print("Distance %d mm" % dis)
    elif board.last_operate_status == board.STA_ERR_CHECKSUM:
        print("ERROR")
    elif board.last_operate_status == board.STA_ERR_SERIAL:
        print("Serial open failed!")
    elif board.last_operate_status == board.STA_ERR_CHECK_OUT_LIMIT:
        print("Above the upper limit: %d" % dis)
    elif board.last_operate_status == board.STA_ERR_CHECK_LOW_LIMIT:
        print("Below the lower limit: %d" % dis)
    elif board.last_operate_status == board.STA_ERR_DATA:
        print("No data!")


if __name__ == "__main__":
    dis_min = 0  # Minimum ranging threshold: 0mm
    dis_max = 7500  # Highest ranging threshold: 7500mm
    board.set_dis_range(dis_min, dis_max)
    while True:
        distance = board.getDistance()
        print_distance(distance)
        time.sleep(0.3)  # Delay time < 0.6s

注：从树莓派3开始，树莓派有2个串口，默认被映射到板载蓝牙串口，需要通过设置将串口重新映射到GPIO的串口上

树莓派串口映射教程.pdf

ESP32平台应用

ESP32连接图

SEN0313连接图

示例代码

#include <HardwareSerial.h>
HardwareSerial mySerial(1);
unsigned char data[4] = {};
float distance;
void setup()
{
  mySerial.begin(9600, SERIAL_8N1, 0, 4);
  Serial.begin(115200);
}

void loop()
{
  do {
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
      data[i] = mySerial.read();
    }
  } while (mySerial.read() == 0xff);

  mySerial.flush();

  if (data[0] == 0xff)
  {
    int sum;
    sum = (data[0] + data[1] + data[2]) & 0x00FF;
    if (sum == data[3])
    {
      distance = (data[1] << 8) + data[2];
      if (distance > 280)
      {
        Serial.print("distance=");
        Serial.print(distance / 10);
        Serial.println("cm");
      } else
      {
        Serial.println("Below the lower limit");
      }
    } else Serial.println("ERROR");
  }
  delay(150);
}

STP 模型