====== Ультразвуковой дальномер Breakout Garden: подключение, настройка и начало работы ======

[[amp>product/ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|Ультразвуковой дальномер]] поможет мобильным роботам определять расстояния до объектов, объезжать препятствия или строить карту помещения.

{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden.1.jpg?nolink |}}

Сенсор отлично подойдёт к роботам с разъёмом Breakout Garden, например [[amp>product/microbit-robot-minibit?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|MiniBit]] или [[amp>product/microbit-robot-bitbot-xl?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|Bit:Bot XL]].
===== Принцип работы =====

Дальномер Breakout Garden выполнен на основе популярного сенсора [[amp>product/hc-sr04-ultrasonic-sensor-distance-module?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|HC-SR04P]], где ''P'' означает совместимость модуля с напряжением от 3,3 до 5 вольт. Поэтому все технические подробности аналогичны дальномеру HC-SR04P.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-consist.gif?nolink |}}

Ультразвуковой дальномер измеряет расстояние между датчиком и объектом с помощью эхолокации. Передатчик излучает ультразвуковую волну на частоте, неуловимой человеческим слухом. Достигая препятствие, сигнал отражается и возвращается на эхо-приёмник. Зная время, за которое звук проходит от передатчика до приёмника, рассчитывается расстояние до объекта.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-process.gif?nolink |}}





===== Примеры работы =====
Ультразвуковой дальномер подключается к роботам и другим платформам через разъём Breakout Garden на 5 контактов. В качестве примера подключите сенсор к платформе [[amp>product/microbit-robot-minibit?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|MiniBit]].

  - Подключите и настройте платформу [[:products:microbit-robot-minibit#подключение_и_настройка|MiniBit]].
  - Установите дальномер в соответствующий разъём на роботе MiniBit.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-hardware.1.jpg?nolink |}}

==== Пример для визуального программирования ====
  - Добавьте блок вывода данных в консоль.
    - Зайдите в меню:<span menu>
<span menu-item>Последовательный порт</span>
</span> и выберите блок <span menu><span menu-item>Последовательный порт записать линию</span></span>. 
    - Добавьте выбранный блок в цикл блока ''Постоянно''.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance.1.gif?nolink |}}
  - Добавьте блок считывания данных с дальномера.
    - Зайдите в меню:<span menu>
<span menu-item>Окно компонентов</span>
<span menu-item>MiniBit</span>
<span menu-item>Sensors</span>
<span menu-item>Ultrasonic</span>
</span> и выберите блок <span menu><span menu-item>read sonar as</span></span>. 
    - Добавьте выбранный блок в блок ''Последовательный порт записать линию''.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance.2.gif?nolink |}}
  - Добавьте блок паузы для читабельности данных с дальномера.
    - Зайдите в меню:<span menu>
<span menu-item>Окно компонентов</span>
<span menu-item>Основное</span>
</span> и выберите блок <span menu><span menu-item>пауза (мс)</span></span>. 
    - Добавьте выбранный блок в цикл ''При начале''. Значения оставьте 100 по умолчанию.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance.3.gif?nolink |}}
  - Блоки управления готовы, нажмите на иконку со значком USB для загрузки программы в плату micro:bit.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance.4.png?nolink |}}
  - После прошивки micro:bit, откройте монитор последовательного порта и протестируйте дальномер приближением/отдалением на наличие препятствий.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance.5.png?nolink |}}

==== Пример для JavaScript ====
  - Переключите визуальный режим Makecode на текстовый редактор JavaScript.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance-js.1.gif?nolink |}}
  - Прошейте платформу кодом приведённым ниже.<code javascript example-read-distance-javascript.js>
basic.forever(function () {
    serial.writeLine("" + (minibit.sonar(mbPingUnit.Centimeters)))
    basic.pause(100)
})</code>
  - После прошивки micro:bit, откройте монитор последовательного порта и протестируйте дальномер приближением/отдалением на наличие препятствий.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance-js.2.png?nolink |}}

==== Пример для MicroPython ====
  - Переключите визуальный режим Makecode на текстовый редактор MicroPython.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance-python.1.gif?nolink |}}
  - Прошейте платформу кодом приведённым ниже.<code python example-read-distance-python.py>
def on_forever():
    serial.write_line("" + str((minibit.sonar(mbPingUnit.CENTIMETERS))))
    basic.pause(100)
basic.forever(on_forever)
</code>
  - После прошивки micro:bit, откройте монитор последовательного порта и протестируйте дальномер приближением/отдалением на наличие препятствий.{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-example-read-distance-python.2.png?nolink |}}


===== Элементы платы =====
{{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-annotation.png?nolink |}}

==== Ультразвуковой передатчик и приёмник ====
На модуле расположена {{ :products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:aw8tr40-16-datasheet.pdf |пара ультразвуковых преобразователей сигналов.}}
  * Передатчик (Transmiter) предназначен для передачи ультразвуковых волн в окружающее пространство.
  * Приёмник (Receive) предназначен для приема отраженных ультразвуковых волн от предметов окружающего мира.

==== Разъём Breakout Garden (5 pins) ====

Сенсор подключается у мобильным ботам и другим платформам через универсальный разъём Breakout Garden на 5 контактов:

  * Питание (V) — соедините с рабочим напряжением микроконтроллера.
  * Сигнальный (D) — пин данных шины I²C. В дальномере не используется.
  * Сигнальный (C) — пин тактирования шины I²C. В дальномере не используется.
  * Сигнальный (S) — пин отправки и приёма данных с дальномера. В модуле HC-SR04 это два разных пина ''TRIG'' и ''ECHO'', которые на текущей плате объединены в один пин ''S''.
  * Земля (G) — соедините с землёй микроконтроллера.

==== Электронная обвязка модуля ====
===== Габаритный чертёж =====
[[this>_media/products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-dimensions.pdf|{{:products:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden:ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden-dimensions.png}}]]

===== Характеристики =====
  * Модель: Ультразвуковой дальномер Breakout Garden
  * Совместимость: роботы micro:bit
  * Аппаратный интерфейс: Breakout Garden (5 pins)
  * Напряжение питания: 3,3 В
  * Максимальный потребляемый ток: до 15 мА
  * Частота ультразвука: 40 кГц
  * Диапазон расстояний: 2–400 см
  * Угол измерения: до 15°
  * Размеры: 46×30×14,7 мм
===== Ресурсы =====

  * [[amp>product/ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden?utm_source=man&utm_campaign=ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden&utm_medium=wiki|Ультразвуковой дальномер Breakout Garden]] в магазине.
  * [[https://github.com/amperka/hardware-drawings/blob/master/ultrasonic-distance-sensor-breakout-garden.svg|Векторное изображение сенсора]]