Ультразвуковой сенсор V1.0 (HC-SR04, SRF05, SRF06, DYP-ME007, JSN-SR04T & Parallax) NewPing

[Dryundel]

Ультразвуковой сенсор V1.0 (дальномер) NewPing

2019-07-31_112206.jpg

Ультразвуковой_сенсор_V1.0_(CODE).ubi

USonicV1.0 - блок для работы с ультазвуковыми датчиками HC-SR04, SRF05, SRF06, DYP-ME007, JSN-SR04T & Parallax PING
Совместим со всей линейкой Arduino (и клонами), семейством Teensy (включая 96Mhz 32 bit Teensy 3.2) и микроконтроллерами, отличными от AVR.

Особенности:
- Измерение расстояния до 30 раз в секунду (минимальное время паузы между измерениями 29мс)
- Может работать на одном пине (кроме SRF06) для этого в насторйках пользователя для TRIGGER_PIN и ECHO_PIN указать один и тот же пин.
- Может расчитывать медиану (среднее значение) пакета измерений для более точных показаний.

Входы блока:
En - включение блока
maxDist - максимальная дистанция измерения (при превышении дистанции выводится "0")
paus - пауза между измерениями
median - включение функции расчета медианы (среднего значения пакета измерений)
pack - количество измерений в пакете для расчета медианы
reset - сброс показаний (Вход En является приоритетным) *
* Если на входах En и reset одновременно присутствует высокий уровень сброса показаний не происходит.

Выходы блока:
cm - расстояние в сантиметрах
inc - расстояние в дюймах
echo - время пинга (эхо-отклика) в микросекундах

Использована библиотека NewPing v1.9.1 https://bitbucket.org/teckel12/arduino- ... downloads/

[CraCk]

CraCk, Попробуй скомпилировать на ESP8266. Если не пойдет переделаю на ту библиотеку что ты указал.

Проверил на ESP8266. При компиляции выдает предупреждение.
[spoiler]

Снимок.JPG

[/spoiler]
Но компиляция успешная. Даже работает. И даже лучше. Меряет больше двух метров, на предыдущей только 1,5м меряло.
Можно и NewPingESP8266 добавить до полного комплекта. Чтоб все параметры были входами. Только пины параметрами для ESP8266 gpio 0-16.
Вопрос: NewPingESP8266 тоже использует прерывания также как и NewPing?

[Dryundel]

Вопрос: NewPingESP8266 тоже использует прерывания также как и NewPing?

У NewPingESP8266 и NewPing есть функции прерывания по таймеру, но в данном случае они не задействованы. Эти функции конечно интересны, но на практике мало применимы. К примеру ожидание возврата пинга и выполнения чего либо по успешному пингу либо завершение пингования. Ну как то так.

Отправлено спустя 4 часа 7 минут 27 секунд:
[ref]CraCk[/ref], тестируйте.

2019-08-01_130305.jpg

Ультразвуковой_сенсор_ESP8266_(CODE).ubi

[CraCk]

CraCk, тестируйте.

Погонял. Все работает. Только максимальное количество пинов для esp8266 нужно 16. Ну это мелочи. Еще иду блок ecoins погоняю.

[Dryundel]

CraCk, тестируйте.

Погонял. Все работает. Только максимальное количество пинов для esp8266 нужно 16. Ну это мелочи. Еще иду блок ecoins погоняю.

[ref]CraCk[/ref], открой редактирование блока и удали максимум и минимум в параметрах входов.

[CraCk]

CraCk, открой редактирование блока и удали максимум и минимум в параметрах входов.

Я так и сделал. Просто отписался. Если будете обновлять поправите.

[ecoins]

Перед тем как создавать свою библиотеку, ecoins изучал и библиотеку NewPing. Её особенностью является использование прерываний каждые 50mcs. При этом обработка занимает (для AV328) -6-10mcs, т.к. обработчик использует и digitalRead, и работу тайм-аута с 32-разрядными числами:
[spoiler]
// ---------------------------------------------------------------------------
// Standard ping methods
// ---------------------------------------------------------------------------

unsigned int NewPing::ping(unsigned int max_cm_distance) {
if (max_cm_distance > 0) set_max_distance(max_cm_distance); // Call function to set a new max sensor distance.

if (!ping_trigger()) return NO_ECHO; // Trigger a ping, if it returns false, return NO_ECHO to the calling function.

#if URM37_ENABLED == true
#if DO_BITWISE == true
while (!(*_echoInput & _echoBit)) // Wait for the ping echo.
#else
while (!digitalRead(_echoPin)) // Wait for the ping echo.
#endif
if (micros() > _max_time) return NO_ECHO; // Stop the loop and return NO_ECHO (false) if we're beyond the set maximum distance.
#else
#if DO_BITWISE == true
while (*_echoInput & _echoBit) // Wait for the ping echo.
#else
while (digitalRead(_echoPin)) // Wait for the ping echo.
#endif
if (micros() > _max_time) return NO_ECHO; // Stop the loop and return NO_ECHO (false) if we're beyond the set maximum distance.
#endif

return (micros() - (_max_time - _maxEchoTime) - PING_OVERHEAD); // Calculate ping time, include overhead.
}

[/spoiler]
Надо также иметь ввиду использование библиотекой NewPing таймеров: для AVR328 - это таймер 2 на котором сидят пины 3,11 ШИМ. При переходе на другой контроллер (ESP32,STM32), будут проблемы - они пока не прописаны в библиотеке.
-------
Более естественным для этой задачи (по мнению ecoins) является использование аппаратных прерываний, которые поддерживаются всеми контроллерами, включенных в Arduino IDE.
Мне пока известна только одна такая библиотека для SR04 (Амперка) - но она написана только для AVR328, MEGA и при этом захватывает все пины работающие с прерываниями (6шт.) - скоростной счетчик или энкодер уже не подключить.
Отчасти трудности связаны с особенностью оформления прерываний в Arduino IDE.
-------------
В библиотеке и блоке RT_HW_HC_SR04.h не без труда удалось разрешить эти проблемы и блок работает по аппаратным внешним прерываниям, используя прерывания только от подключенного пина.
-----------
По использованию одного пина. Потребовались исследования (осциллограф, испытания и т.п.), чтобы прийти к некому решению:
1. Замкнуть echo и trig - во многих случаях работает, но не всегда;
2. Резистор 2 ком между echo и trig , устойчиво работает, но иногда не очень (от партии SR04 зависит).
3. Резистор 510 ом - устойчивое решение. Если посмотреть осциллограммы, станет понятно почему.
----
По усреднению.
Это во многом от лукавого. Датчик ловит отражения, особенно при движении датчика чего-то не так измеряет. И перевод времени в мм не столь линеен, как представлялось до испытаний. Самое верное - получать на выходе время и далее пользователь ставит фильтр по выбору.
На выходе блока ecoins можно получать результат в mcs, мм, см, тоже самое усредненное, и еще библиотека отбрасывает случайные измерения (бывают и такие).

[CraCk]

и еще библиотека отбрасывает случайные измерения (бывают и такие).

По какому принципу отбрасывает случайные измерения? Используется какой то их этих методов?
viewtopic.php?t=3098

[ecoins]

Если измерения за границами установленного диапазона (по умолчанию 2-150см), то оно принимается на третьем подряд показании. В этом случае измерению присваивается граничное значение.

[CraCk]

Собираю на дальномере датчи движения МК есп8266 с отправкой тривогы на mqtt сервер. Уже неделю борюсь с ложными срабатывания датчика. Сам датчик стоит неподвижно но часто отправляет сработку, происходит с интервалом 10 - 40 минут. Перепробовал кучу фыльтов еффекта никакого. Боле менее помог блок Аналоговый антидребезг viewtopic.php?f=72&t=5140
Но всеравно есть ложные срабатывания. Смотрю в болке есть Медианы. Как это работает? И как настроить? Может это поможет.

[Dryundel]

Смотрю в болке есть Медианы. Как это работает? И как настроить?

Не увидел сразу вопрос.
Вроде как в описании все есть.
Для работы функции медиана надо поставить True (1) на вход median и выставить количество пингов в пакете на вход pack.
В этом случае на выход приходит измерение не одного пинга, а усредненное по пакету измерений, сильно отличающиеся (заведомо ложные) показания при этом отбрасываются.
Это и есть фильтр. В вашем случае возможно помогло бы.

[CraCk]

Приехал герметичный ультразуковой дальномер JSN-SR04T. Подключил вместо HC-SR04 без каких либо изменений в коде. Могу сказать что он работает как то криво. Расстояние меряет до двух метров и значения часто прыгаю в широком диапазоне, больше двух метров показывает 0 . Еще на самой плате дальномера есть лед диод, и он мерцает в такт пингования датчика.
Так же пробовал блок ecoins но там все глухо, показывает все время 2.
Потом взял стандартный блок. И могу сказать что датчик начал не плохо работать. Расстояние меряет без проблем до 7м. И значения расстояния практически не прыгают. А лед диод на палате все время светиться и нет никакого мерцания. Так было до тех пор, пока я не добавил весь набор wifi, mqtt, OTA. После усложнения кода дальномер перестал измерять расстояние. При этом датчик издает только по одинокие щелчки.
Так что я теперь снова без толком работающего блока.

[Rovki]

Приехал герметичный ультразуковой дальномер JSN-SR04T. Подключил вместо HC-SR04 без каких либо изменений в коде. Могу сказать что он работает как то криво. Расстояние меряет до двух метров и значения часто прыгаю в широком диапазоне, больше двух метров показывает 0 . Еще на самой плате дальномера есть лед диод, и он мерцает в такт пингования датчика.
Так же пробовал блок ecoins но там все глухо, показывает все время 2.
Потом взял стандартный блок. И могу сказать что датчик начал не плохо работать. Расстояние меряет без проблем до 7м. И значения расстояния практически не прыгают. А лед диод на палате все время светиться и нет никакого мерцания. Так было до тех пор, пока я не добавил весь набор wifi, mqtt, OTA. После усложнения кода дальномер перестал измерять расстояние. При этом датчик издает только по одинокие щелчки.
Так что я теперь снова без толком работающего блока.

Много раз было говорено в есп сложные и быстрые задачи не решаются совместно с вайфай

[CraCk]

Много раз было говорено в есп сложные и быстрые задачи не решаются совместно с вайфай

Это понятно но альтернативы на одном чипе нет. Но здесь еще проблема и в особенностях самого датчика. Весь тяжелый код с HC-SR04 работает а с JSN-SR04T не очень хочет.
Наверное еще попробую добить блок от ecoins. Но надежды мало. Там снова полетит в обратку высшая материя.

[Rovki]

Много раз было говорено в есп сложные и быстрые задачи не решаются совместно с вайфай

Это понятно но альтернативы на одном чипе нет. Но здесь еще проблема и в особенностях самого датчика. Весь тяжелый код с HC-SR04 работает а с JSN-SR04T не очень хочет.
Наверное еще попробую добить блок от ecoins. Но надежды мало. Там снова полетит в обратку высшая материя.

Я как то пробовал с дальномером таким работать с массивами ,что бы усреднять не вышло ,не правильно усредняет или измеряет ..
В есп32 есть шанс ,там два проца

[CraCk]

Я как то пробовал с дальномером таким работать с массивами ,что бы усреднять не вышло ,не правильно усредняет или измеряет ..
В есп32 есть шанс ,там два проца

На все плюнул и взял любимую ардуину нано. Залил скетч с библиотекой NewPing. Измерение только до 2м и нестабильное. Попробовал стандартный блок все работает. Значит еще есть и проблема в библиотеке NewPing.

[Sanbi4]

всем привет! внесу поправки небольшие для датчика JSN-SR04T ver.2-0. На вывод триггера для запуска импульса измерения нужно подавать лог 0, эхо тоже работает по лог 0 - только так я добился более-менее стабильной работы данного комплекта, при отсутствии отражения датчик выводит 1023см (если длительность импульса делить на 58). в этом проекте я для теста сделал на несимметричном генераторе длительность импульса 200мс, длительность паузы 10мс и именно этой паузой запускается измерение, с этими параметрами можно поиграться. и в данном конфиге при отсутствии отраженного сигнала - на выходе счетчика стабильны показания измерения, зависания не происходит.

прошу прощения, если не в той теме отписался, возможно, данная информация поможет для разработки библиотеки.

[dizzyy]

[ref]Sanbi4[/ref], вылет сразу с ошибкой

[Sanbi4]

[ref]dizzyy[/ref], версия 6.1.1

[dizzyy]

[ref]Sanbi4[/ref], у меня 6.2.1
я поправил файл, смотрел проект, интересно отказатся от библиотек и использовать скоростной счетчик ..
например JSN-SR04M с библиотекой NewPing не работают.
тут есть блоки рабочие но там делей , что не гуд.. даже блок от ecoins с ними работает плохо..
тот что в стандартных - нет настройки периода..