[STM32][HAL]stm32wbxx 超声波测距模块实现(HY-SRF05)
前言
在电子技术应用中，距离测量是一个常见且重要的需求。超声波模块因其测量精度较高、成本较低、易于使用等优点，被广泛应用于机器人避障、液位检测、智能停车系统等领域。该文主要讲解以stm32wb芯片为主控，用HAL库来对HY-SRF05超声波模块进行代码编写,实现基本的驱动和测距功能。代码的主要核心思路是通过polling对Echo信号进行捕获。
HY-SRF05 超声波模块工作原理
HY-SRF05 超声波模块包括超声波发射器、接收器和控制电路。可提供2cm – 450 cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达到3mm.
基本工作原理
（1）采用IO口TRIG出发测距，给至少10us的高电平信号；
（2）模块自动发送8个40KHZ的方波，自动检测是否有信号返回；
（3）有信号返回，则通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平的持续时间，结合超声波在空气中的传播速度（约 340m/s），可以计算出测量目标与模块之间的距离。测试距离 = （高电平持续时间 × 声速）/ 2。
引脚定义
其中OUT脚置空即可。
电气参数
| 工作电压 | DC 5V |
|---|---|
| 工作电流 | 15 mA |
| 工作频率 | 40 HZ |
| 最远射程 | 4.5 m |
| 最近射程 | 2 cm |
| 测量角度 | 15 度 |
| 输入触发信号 | 10us TTL脉冲 |
| 输出回响信号 | 输出TTL电平信号，与射程成比例 |
| 规格尺寸 | 45 * 20 * 12 mm |
超声波时序图
注意事项
- 模块的工作电压为 5V，而 STM32 的 GPIO 引脚通常为 3.3V。
STM32 代码实现
通过宏定义引脚，方便代码移植和修改
// define gpio for srf05 ultrasonic sensor
#define TRIG_PIN GPIO_PIN_2
#define TRIG_PORT GPIOC
#define ECHO_PIN GPIO_PIN_3
#define ECHO_PORT GPIOC
初始化以及发射和接收信号
TIM_HandleTypeDef htim2; // 采用定时器2作为时长控制void TIM2_Init(void) //定时器2 初始化
{TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig