Anda dapat mengukur jarak menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 dengan Raspberry Pi. Sensor HC-SR04 dapat mengukur jarak dari 2mm (.02m) hingga 400cm (4m). Ini mengirimkan 8 ledakan sinyal 40KHz dan kemudian menunggunya mengenai objek dan dipantulkan kembali. Waktu yang diperlukan gelombang suara ultrasonik 40KHz untuk bergerak bolak-balik digunakan untuk menghitung jarak antara sensor dan objek yang dilaluinya. Begitulah cara kerja sensor HC-SR04.

Pada artikel ini, saya akan menunjukkan cara menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 untuk mengukur jarak antara sensor Anda dan objek di jalannya menggunakan Raspberry Pi. Mari kita mulai.

Komponen yang Anda Butuhkan:

Agar berhasil mengukur jarak dengan sensor Raspberry Pi dan HC-SR04, Anda perlu,

• Komputer papan tunggal Raspberry Pi 2 atau 3 dengan Raspbian terpasang.
• Modul sensor ultrasonik HC-SR04.
• 3x10kΩ resistor.
• Papan tempat memotong roti.
• Beberapa konektor pria ke wanita.
• Beberapa konektor pria ke pria.

Saya telah menulis artikel khusus tentang menginstal Raspbian di Raspberry Pi, yang dapat Anda periksa di https://linuxhint.com/install_raspbian_raspberry_pi/ jika Anda membutuhkan.

Pinout HC-SR04:

HC-SR04 memiliki 4 pin. VCC, PEMICU, ECHO, GROUD.

Gambar1: Pinout HC-SR04 (https://www.tikus.com/ds/2/813/HCSR04-1022824.pdf)

Pin VCC harus terhubung ke +5V pin Raspberry Pi, yaitu pin 2. Pin GROUND harus terhubung ke pin GND dari Raspberry Pi, yaitu pin 4.

Pin TRIGGER dan ECHO harus terhubung ke pin GPIO dari Raspberry Pi. Sedangkan pin TRIGGER bisa langsung disambungkan ke salah satu pin GPIO pada Raspberry Pi, pin ECHO membutuhkan rangkaian pembagi tegangan.

Diagram Sirkuit:

Hubungkan sensor ultrasonik HC-SR04 ke Raspberry Pi Anda sebagai berikut:

Fig2: Sensor ultrasonik HC-SR04 terhubung ke Raspberry Pi.

Setelah semuanya terhubung, ini adalah tampilannya:

Fig3: Sensor ultrasonik HC-SR04 terhubung ke Raspberry Pi di papan tempat memotong roti.

Fig4: Sensor ultrasonik HC-SR04 terhubung ke Raspberry Pi di papan tempat memotong roti.

Menulis Program Python untuk Mengukur Jarak dengan HC-SR04:

Pertama, sambungkan ke Raspberry Pi Anda menggunakan VNC atau SSH. Kemudian, buka file baru (misalkan jarak.py) dan ketikkan baris kode berikut:

Di sini, baris 1 mengimpor perpustakaan raspberry pi GPIO.

Baris 2 mengimpor perpustakaan waktu.

Di dalam mencoba blok, kode sebenarnya untuk mengukur jarak menggunakan HC-SR04 tertulis.

Itu akhirnya blok digunakan untuk membersihkan pin GPIO dengan GPIO.membersihkan() metode ketika program keluar.

Di dalam mencoba blok, pada jalur 5, GPIO.setmode (GPIO.NAIK) digunakan untuk membuat pendefinisian pin lebih mudah. Sekarang, Anda dapat mereferensikan pin dengan nomor fisik seperti yang ada di papan Raspberry Pi.

Di jalur 7 dan 8, pinPemicu diatur ke 7 dan pinEcho diatur ke 11. Itu PELATUK pin HC-SR04 terhubung ke pin 7, dan GEMA pin HC-SR04 terhubung ke pin 11 dari Rapsberry Pi. Keduanya adalah pin GPIO.

Di jalur 10, pinPemicu diatur untuk OUTPUT menggunakan GPIO.mendirikan() metode.

Di jalur 11, pinEcho diatur untuk INPUT menggunakan GPIO.mendirikan() metode.

Baris 13-17 digunakan untuk mengatur ulang pinPemicu (dengan mengaturnya ke logika 0) dan mengatur pinPemicu ke logika 1 selama 10 ms dan kemudian ke logika 0. Dalam 10ms, sensor HC-SR04 mengirimkan 8 pulsa 40KHz.

Garis 19-24 digunakan untuk mengukur waktu yang diperlukan pulsa 40KHz untuk dipantulkan ke objek dan kembali ke sensor HC-SR04.

Pada jalur 25, jarak diukur dengan menggunakan rumus,

Jarak = waktu delta * kecepatan (340M/S) / 2

=> Jarak = waktu delta * (170M/S)

Saya menghitung jarak dalam sentimeter, bukan meter, tepatnya. Saya menghitung jarak juga dibulatkan menjadi 2 tempat desimal.

Akhirnya, pada baris 27, hasilnya dicetak. Itu saja, sangat sederhana.

Sekarang, jalankan skrip Python dengan perintah berikut:

$ jarak python3.py

Seperti yang Anda lihat, jarak yang diukur adalah 8.40 cm.

Fig5: objek ditempatkan sekitar 8.40cm dari sensor.

Saya pindah ke objek sedikit lebih jauh, jarak yang diukur adalah 21.81cm. Jadi, ini berfungsi seperti yang diharapkan.

Fig6: objek ditempatkan sekitar 21.81 cm dari sensor.

Jadi begitulah cara mengukur jarak dengan Raspberry Pi menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04.  Lihat kode untuk jarak.py di bawah ini:

impor RPi.GPIO sebagai GPIO
waktu impor
mencoba:
GPIO.setmode (GPIO.NAIK)
pinTrigger = 7
pinEcho = 11
 
GPIO.pengaturan (pinTrigger, GPIO.DI LUAR)
GPIO.pengaturan (pinEcho, GPIO.DI)
 
GPIO.keluaran (pinTrigger, GPIO.RENDAH)
GPIO.keluaran (pinTrigger, GPIO.TINGGI)
 
waktu.tidur (0.00001)
GPIO.keluaran (pinTrigger, GPIO.RENDAH)
 
sedangkan GPIO.masukan(pinEcho)==0:
pulseStartTime = waktu.waktu()
sedangkan GPIO.masukan(pinEcho)==1:
pulseEndTime = waktu.waktu()
 
pulseDuration = pulseEndTime - pulseStartTime
jarak = putaran(Durasi Denyut * 17150, 2)
 
print("Jarak : %.2f cm" % (jarak))
akhirnya:
GPIO.membersihkan()