2020年08月21日 | STM32驱动URM04超声波测距模块

URM04简介：

URM04采用了RS485串行通信总线的架构，支持多传感器的并行工作，有着两个RS-485接口，最多支持32个超声波的并联，

内置温度传感器辅助校正距离值，同时支持温度的测量

应用场合：移动机器人，停车场，安全检测，超声波空间定位。

性能描述：

工作电源：+5V

接口方式：RS485  RS485总线通讯，

超声波距离测量：

最大距离4cm―500cm

测量范围角度： 60度

芯片型号：Atmel公司的ATmega8芯片  MAX202 MAX485 ST温度测量芯片

测量流程：

1触发超声波与温度测量指令

发送指令后，超声波开始测量，温度开始测量，无返回值

2延时30MS

超声波最大测距5米，反射路径10米，声速度331米/秒）  10/331=0.03021  //30MS

3超声波测距读取指令

测量完一次之后，数据会被存储在ATmega8芯片中，只有发送读取指令，才会有数据返回

返回值：

测量成功返回16位距离数据,两字节0XFF表示测量失败

4温度读取指令：

与超声波只有命令字节不同

返回值：

调试经验：

1注意超声波要接的是5V，不是3.3V，使用下载器时一般都是3.3V供电，这就导致在线调试没有数据，应该给板子供上电，下载器不供电，超声波接到5V电源口，并且检测下是不是5V.

2.测距时不要距离太近，会导致数据不准确     PS:  太近超声波会有回波干扰 

3.超声波测距的性能与被测物表面材料有很大关系，如毛料、布料对超声波 的反射率很小，会严重影响测量结果。

4.测距等待一定的时间，如果超时后依然没有数据返回，就放弃，而进行下一次测量。

4.URM04 V2.0 如果与主板有数据交流，其上的LED灯会一闪一闪的

5.URM04 V2.0 的波特率为固定值19200。或115200

关于这个找了半天发现是在10年七月之后买的都是19200 之前买的都是115200，

6 UATR接收数据的中断要改！！可以自己根据返回的数据特征做相应处理，或者接受8个字节直接退出 

话不多说我们直接看代码：

超声波数据测量

/*! 

*  @brief      超声波数据测量

 *  @since      v1.0

 *  @param  device   超声波地址

 *  @author     Z小旋

 */

void MeasureDistance(u8 device) {

int i = 0;

    u8 Scmd[6]={0x55,0xaa,0x00,0x00,0x01,0x00};  //触发超声波与温度测量指令

u8 Tcmd[6]={0x55,0xaa,0x00,0x00,0x02,0x00};  //超声波测距读取指令

//SUM效验和

Scmd[2] = device;

Tcmd[2] = device;

Scmd[5] = Scmd[0]+Scmd[1]+Scmd[2]+Scmd[3]+Scmd[4];  //SUM校验和

    Tcmd[5] = Tcmd[0]+Tcmd[1]+Tcmd[2]+Tcmd[3]+Tcmd[4];  //SUM校验和

// 触发距离测量。

  for(i=0; i<6; i++) 

{

        USART_SendData(USART1, Scmd[i]);

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束

  }

  delay_ms(30);                  //延时30ms  

  //  发送命令读取测量距离

  for(i=0; i<6; i++) 

{

        USART_SendData(USART1, Tcmd[i]);

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束

  }  

  delay_ms(3);

}

发送温度就是将Tcmd[4]改为0x03   自行修改即可

超声波ID改变

/*! 

*  @brief      超声地址改变

 *  @since      v1.0

 *  @param  device   超声波地址

 *  @return 1 表示成功 0表示失败

 *  @author     Z小旋

 */

int ID_Change(u8 device) {

int i = 0;

u8 data[8];

    u8 Scmd[7]={0x55,0xaa,0xAB,0x01,0x55,0x11,0x00};  //触发超声波与温度测量指令

Scmd[5] = device;  

  for(i=0; i<7; i++) 

  {

    USART_SendData(USART1, Scmd[i]);

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);//等待发送结束

    Scmd[6] += Scmd[i];

  }

  delay_ms(20);    

  for(i=0; i<10; i++) //获取十位返回数据，检测是否含有0x01

  {

     if(USART_RX_BUF[i]==0x01) 

{

return 1;

}  

  }

return 0;

}

超声波接收数据

/*! 

*  @brief      URM04v2超声波传感器返回测量的距离或温度

 *  @since      v1.0

 *  @param  None

 *  @return     测量距离  -1表示上次测量超出范围或不成功

 *  @author     Z小旋

 */

int ReadDistance() 

{

u8 data[8];

    unsigned int temp;   

    int counter = 0;

    int result = -1;  

int i = 0,j = 0;

for(i=0;i<200;i++)   //数据缓存区最大为200 我们就循环200次

{

    if(USART_RX_BUF[i]==0x55&&USART_RX_BUF[i+1]==0xAA)  //检测到回复的字头

    {    

    for(j=0; j<8; j++) 

    {

    data[j] = USART_RX_BUF[i];      //获取返回数据

    i++;

    }

    if(data[3] == 2 && data[4] == 2)    //如果为距离   桢长度为2 命令字为2

        {

               //  result = (((unsigned int)data[5])<<8))|data[6];   数据合并  如果需要测到255以上用这个

                result =  data[6];    //返回所测距离  最大255

    } 

    if(data[3] == 2 && data[4] == 3)     //如果为温度    桢长度为2 命令字为3

    {

    if(data[5]>=0xf0)   //高四位都为1 温度为正

    { 

                    // result= ((data[5]-0xf0)*256-data[6])/10; //返回所测温度

    result= ((unsigned int)(data[5]-0xf0)+data[6])/10;  //返回所测温度  

    } 

    else   温度为负

    { 

      //result= ((data[5])*256-data[6])/10; //返回所测温度

                      result= ((unsigned int)(data[5]<<4))|data[6];  //返回所测温度

    }

    }

    USART_RX_STA=0;

    return result;

    }

    else 

    {

    delay_us(250);

    counter++;

    if(counter==200) //如果50ms还没有数据返回，退出测量并返回-1

    { 

    return result;

    }

    }

    }

}

这里只接收低八位，保证最大能到2.55米 ,如果需要测得远用注释的那行就行，还有很多事，本来想写一套完整库，但是没很多时间，就到这里吧，没有心情去继续完善这个了，万分抱歉，很您可以参考一下，希望能有一点用 ，不足的就是接收数据，需要修改UATR的接收中断的数据处理，我改的不满意，就不上传了

您可以自行修改，还有要注意检测不到数据需要及时退出，不要死等，单片机里最好不要有可能是死循环的存在

void distance()

{

  int Distance=0;

  MeasureDistance(0x11);

  Distance = ReadDistance();

  delay_ms(1000);

}

直接调用即可