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<\/a>\nC\u00f3mo funciona el sensor ultras\u00f3nico HC-SR04<\/strong>
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<\/a>\nEl sensor ultras\u00f3nico HC-SR04 nos permite medir distancias por medio de emisi\u00f3n y rebote de ultrasonidos. Para medir distancias con Arduino podemos hacerlo de diferentes maneras.<\/p>\n
Por orden de costo, hay un sensor que mide con el rebote de un l\u00e1ser; luego un sensor de infrarrojos que utiliza el paralaje del regreso de un haz de luz para calcular la distancia; y por \u00faltimo el m\u00e1s barato, el sensor ultras\u00f3nico HC-SR04, muy utilizado con Arduino, que utiliza la velocidad de propagaci\u00f3n del sonido para medir distancia.<\/p>\n
Para que no sea molesto al o\u00eddo humano, utiliza ultrasonido a una frecuencia de 40 kHz. Estas ondas sonoras tienen una frecuencia muy por encima del espectro audible por los seres humanos. Midiendo el tiempo de viaje podemos calcular la distancia.<\/p>\n La velocidad del sonido<\/strong> en la atm\u00f3sfera terrestre es de 343,2 m\/s a 20\u00b0 C de temperatura, con 50% de humedad y a nivel del mar. Si necesitamos una gran exactitud, podemos agregar al dise\u00f1o sensores BMP180<\/a><\/strong> o BMP280<\/a><\/strong>, que nos aportan datos de altitud y temperatura, e incluso agregar un medidor de humedad, y por supuesto aplicar una f\u00f3rmula m\u00e1s compleja. Pero para este dise\u00f1o no necesitamos tanta precisi\u00f3n.<\/p>\n La f\u00f3rmula de la velocidad es:<\/p>\n velocidad = espacio\/tiempo<\/strong><\/p>\n De donde despejamos la variable espacio, que necesitamos conocer:<\/p>\n espacio = velocidad x tiempo<\/strong><\/p>\n La velocidad es conocida: la del sonido. El tiempo lo obtenemos con el sensor ultras\u00f3nico. Con ambos datos, podemos calcular la inc\u00f3gnita: a qu\u00e9 distancia se encuentra un objeto.<\/p>\n El zumbador o buzzer<\/strong><\/p>\n Para simular correctamente un medidor de distancia de un autom\u00f3vil utilizamos un buzzer (zumbador) pasivo. No hay que confundirlo con el zumbador activo, que tiene un oscilador interno, y por lo tanto una frecuencia fija y polaridad en sus pines de conexi\u00f3n.<\/p>\n Este reproductor no tiene un rango tan amplio de emisi\u00f3n de sonido como el del o\u00eddo humano, ni mucho menos, pero es suficiente para diferenciar la distancia con frecuencias diferentes dentro de lo que es capaz de emitir. Adem\u00e1s de los peque\u00f1os (como el de la foto), que vienen incluidos en los kits de Arduino, hay otros con mayor di\u00e1metro de diafragma (por ejemplo en el desarme de viejos modems), que ofrecen m\u00e1s volumen y un rango de frecuencias m\u00e1s amplio. Si bien al maniobrar no estaremos mirando hacia un indicador, sino atentos a los tonos de aviso, agregaremos al dise\u00f1o un sistema de alerta visual. Nos dar\u00e1 una indicaci\u00f3n a\u00fan m\u00e1s efectiva de si estamos cerca o lejos de un obst\u00e1culo. Con tres leds (verde, amarillo y rojo) conseguimos determinar si estamos a distancia sin riesgo, acerc\u00e1ndonos, o en zona de peligro. Pero se podr\u00eda ampliar la indicaci\u00f3n con m\u00e1s leds y m\u00e1s comparaciones en el programa.<\/p>\n Componentes:<\/strong><\/p>\n Arduino UNO, protoboard, cables para conexiones, resistores de 330 \u03a9, led verde, led amarillo, led rojo, sensor ultras\u00f3nico Arduino (HC-SR04), buzzer
\n<\/a>El sensor funciona como un sonar, por rebote de la onda. El emisor del HC-SR04 env\u00eda un tren de ondas ultras\u00f3nicas cuando se activa la se\u00f1al de disparo (trigger<\/strong>). Este sonido se refleja contra el objeto y retorna. El receptor detecta el momento en que retorna la onda y lo indica en la salida eco (echo<\/strong>).<\/p>\n
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\nSistema de alerta con leds y zumbador<\/strong><\/p>\n
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