由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，因此在移动机器人研制上也得到了广泛的应用。
超声波测距的原理：
超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2 。这就是所谓的时间差测距法。
下面是完整的C代码实现，是纯粹的Linux用户态编程。
#include
#include
#include
#define Trig 4
#define Echo 5
void ultraInit(void)
{
tpinMode(Echo, INPUT);
tpinMode(Trig, OUTPUT);
}
float disMeasure(void)
{
tstruct timeval tv1;
tstruct timeval tv2;
tlong start, stop;
float dis;
tdigitalWrite(Trig, LOW);
tdelayMicroseconds(2);
tdigitalWrite(Trig, HIGH);
tdelayMicroseconds(10); //发出超声波脉冲
tdigitalWrite(Trig, LOW);
t
twhile(!(digitalRead(Echo) == 1));
tgettimeofday(&tv1, NULL); //获取当前时间
twhile(!(digitalRead(Echo) == 0));
tgettimeofday(&tv2, NULL); //获取当前时间
tstart = tv1.tv_sec * 1000000 + tv1.tv_usec; //微秒级的时间
tstop = tv2.tv_sec * 1000000 + tv2.tv_usec;
tdis = (float)(stop - start) / 1000000 * 34000 / 2; //求出距离
treturn dis;
}
int main(void)
{
tfloat dis;
tif(wiringPiSetup() == -1){ //when initialize wiring failed,print messageto screen
ttprintf("setup wiringPi failed !");
ttreturn 1;
t}
tultraInit();
t
twhile(1){
ttdis = disMeasure();
ttprintf("distance = %0.2f cm\n",dis);
ttdelay(1000);
t}
treturn 0;
}
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