Détecteur de passage à ultra sons

Description du module.

Ce détecteur est constitué par un capteur à ultrasons HC-SR04 et par un module ARDUINO (UNO ou NANO).
Le capteur à ultrasons HC-SR04 permet de calculer précisément (jusqu'à 0.3 cm près) la distance le séparant de l'obstacle. Il fonctionne par émission d'une salve d'ultra-sons et détection de l'écho en retour.La distance de détection est comprise entre 2 cm et 450 cm. Le prix du capteur est de 5 Euros chez tiptopboards.com.
Voici la photo du capteur:



Le capteur est relié à l'ARDUINO par 4 fils et l'ARDUINO est relié au PC par un cable USB.
Le principal intérêt de ce système comparé à un détecteur de passage à infra rouge est qu'il peut détecter le passage de plusieurs trains sur des voies en paralléle. Comme il mesure la distance, il est possible de savoir sur quelle voie un train est passé.
Je l'utilise sur mon réseau pour controler le passage de trains sur 4 voies comme représenté sur la figure ci-dessous.



Description du montage

Le cablage entre le capteur à ultrasons HC-SR04 et l'ARDUINO UNO est le suivant:
Capteur --> Arduino
pin 1 Alimentation Vcc --> +5V Arduino
pin 2 Emission d'ultrasons (Trig) --> pin de sortie 8
pin 3 Réception du signal Echo (signal de sortie TTL en largeur d'impulsion modulée)--> pin d'entrée 9
pin 4 Gnd --> Masse Arduino

L'ARDUINO est connecté au PC en USB.

Programmation Arduino

Le code envoie une impulsion de 10us sur Trig pour déclencher la mesure (séquence de 8 pulses carrés sur la fréquence 40 kHz).
En réponse, la durée d'impulsion en sortie est proportionnelle à la distance (aller/retour), avec
Distance = Durée de l’impulsion * Vitesse du son / 2
L'ARDUINO envoie au PC un octet lorsqu'un train passe sur une des voies controlées par le module:
octet = 1: passage d'un train sur la voie 1 à 12 cm du module
octet = 2: passage d'un train sur la voie 2 à 24 cm du module
octet = 3: passage d'un train sur la voie 3 à 35 cm du module
octet = 4: passage d'un train sur la voie 4 à 45 cm du module
Vous pouvez télécharger le programme pour l'ARDUINO ainsi qu'un programme de test en VB6 en cliquant ici.





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