如何实现基于STM32的超声波测距？

之前在学校的毕业设计就是这个,当时找资料感觉还真的贼费劲,虽然多但是代码全的还是少,现在又看到了稍作修改分享给大家.
1.基本原理
STM32F407正点原子的开发板加超声波模块HC-SR04,基本原理不多废话,两张图解释下吧,之前写的仅供参考









2.连接方式
连接方式：VCC–> +5V TRIG–>PF15 ECHO–>PA0 GND–>GND
3.主要功能
通过模块的返回信号测距,我加上了一个蜂鸣器报警,当距离低于5厘米的时候蜂鸣器报警,有按键控制,但是好像有点问题,所以就是开机自动测距,间隔为200ms,每次测量一次距离LED就闪烁一次,距离低于5cm时报警,测距模块精确到0.3cm,我感觉还是挺靠谱的,但是不适合运用于精确测量.上图










测量的到屋顶的距离,和用手遮挡的距离(忽略界面,应该要改进的).
4.驱动程序
程序简单主要是通过原子的代码修改的,原理就是输入捕获,给模块一个10us以上的高电平,然后捕获模块接收到回波然后给单片机的高电平,然后用公式distance=340*temp/2就得到了距离.





main函数

int main(void)
{
          unsigned int count=0;
          float distance=0;
          float distancebuf[]={0}; //这里的数组没有意义，是在调试程序的时候，怕测的距离有误差，把连续几次测到的数值放入数组中求平均值，以提高精度
                /* USART1 config 115200 8-N-1 */
    USART1_Config();
    Distance_Config();  //距离转换函数，在上面的说明中有提到，但是具体的实现和上面的公式是不相同的
    CLI() ;//关闭总中断
          SEI(); //开启总中断
          Tim3_Config();  //定时器初始化
       
          
          GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);  //先拉低电平
       
          while(1)
                {
   
                          GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);  //再拉高电平，这里拉低拉高电平是根据上面给出的测距原理来写的
                          Delay(30);  //延时30个us，注意这里使用的是粗略的延时函数，测距原理中说是延时10个us，这里给30个us也无妨
                        //  Delay(20);
                        //  Delay(20);
                         GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_5);

       TIM3->CNT=0;  //TIM3的计数器清零

       while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_4) == 0); //等待ECHO的高电平
               

       TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);  //运行TIM3进行计数
      
                        while((GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_4) == 1) && (TIM3->CNT < TIM3->ARR-10));
                         
                          TIM_Cmd(TIM3,DISABLE);  
                      
        count=TIM3->CNT;

        printf("count=%d",count);                       
                          distance=ChangeDistance(count);
                          printf(" µ±Ç°¾àÀëΪ£º%fn",distance);
                          Delay(20000);
                                Delay(20000); //这里的延时没有具体的意义，可以去掉
                          while(1);  //程序测距一次后卡死在这里
                               
     }
}
距离转换函数
float ChangeDistance(unsigned int cout1)
{
    float distance=0;
          printf("cou1=%dn",cout1);
          distance=cout1/58.0;
       
          return distance;
}
定时器程序,就是正点原子的例程,定时器5通道1,代码注释有点问题,老是卡死,还是截图吧




led.c





beep.c





主要就这么多还有个LCD屏的驱动程序,就是原子的不用改直接用都行,代码太多了不贴了,不过有个问题,就是在模块的触发脚不连接单片机的时候模块也能工作,没加按键控制这倒是不影响,有兴趣的可以加一下按键控制,但是我感觉这样测得的值有可能不准.希望对你们有帮助吧最后祝大家毕业快乐.