HC SR04 / Ab einem Meter unbrauchbar?

Das kann irgendwie nicht sein. Bei diesem Modul entspricht die 
Impulsdauer doch einfach der Zeit bis der Schall reflektiert und wieder 
erkannt wurde. Ähnliche Module (SRF04) habe ich schon bis über 4m 
erfolgreich eingesetzt. Was soll da die Genauigkeit limitieren? Nur 
deine Auswertung eigentlich. Oder die Bedingungen. Du weißt dass die 
Dinger unglaublich "breit" messen? Und jedes noch so kleine Hinderniss 
wird sofort erkannt (Besenstiel auf 4m ist kein Problem). Das musst du 
auch bedenken.
Ansonsten wüsste ich nicht woher die Ungenauigkeit kommen sollte, das 
ganze ist ja eben überschaubar und rein physikalisch.

gruß cyblord

Hi

Dann zeig Mal her, den Aufbau.
Wann weichen die Messungen ab?
Sobald das Display versorgt wird, wenn es initialisiert wird, wenn was 
angezeigt wird oder erst, wenn laufend an der Anzeige was geändert wird?

Liest sich ja so, daß das Display irgend einen Einfluß auf die Messung 
hat.

MfG

Natürlich weiß ich, dass das hier ein Leiche ist, aber dennoch passt das 
zu meinem Problem.

Habe nun aus mehreren Quellen verschiedene Typen gekauft. Ältere Typen 
hatte ich noch da.

Auf dem Bild, 2017-02-18 09.39.16.jpg, sind die US-015 Module 
abgebildet. Diese sollen bis 7 Meter funktionieren. Tatsächlich 
funktionieren die nur bis wenige Zentimeter. Die letzten sind gestern 
gekommen und diese Module liefern sogar falsche Werte.
Bei ca. einem Zentimeter Abstand kommen da 4-8 Zentimeter als Wert 
heraus.

Die blauen Module auf dem anderen Bild sind HC SR04 Module, wobei das 
rechte Modul dann das ältere. Beide funktionieren und das neue Modul 
sogar bis ca 4 Meter.

Mache ich was verkehrt? Funktioniert die Programmierung anders für diese 
US-015 Module oder sind die einfach nur großer Mist?

F. F. schrieb:
> Mache ich was verkehrt? Funktioniert die Programmierung anders für diese
> US-015 Module oder sind die einfach nur großer Mist?
>


Wolfgang, was verstehst du an diesen Sätzen nicht? Vor allem an dem 
ersten dieser Sätze.

Das habe ich auch gelesen, bevor ich hier schrieb.

Und da steht:

1

Both sensors have exactly the same pin layout and functionality, so same wiring and same programming will apply for both of them.

Also deshalb hier die Frage.

Keine problematischen Bedingungen.
Ist noch gar nicht im Einsatz und einfach gegen eine Wand gemessen.

Wenn sie doch gleich programmiert werden und das Pinout gleich ist, dann 
sollten sie unter gleichen Bedingungen doch auch wenigstens einigermaßen 
gute Werte liefern.

Nach einem Meter liefern die US-015 gar keine vom Programm verwertbare 
Werte mehr.

Dann präzisiere ich die Frage noch einmal:
Ist die Programmierung für beide Module wirklich gleich? Sind da 
vielleicht größere Pausen zwischen den Messungen einzuhalten (könnte ich 
ja gleich mal probieren)?
Werden sie vielleicht doch mit anderer Spannung betrieben?

Zum Programm: da habe ich einfach erstmal (zum testen) ein Arduino 
Sketch verwendet.

Wie gesagt, die neuen HC SR04 Module funktionieren ja sehr gut.

Und meine Module, also die US-015 funktionieren, unter den selben 
Bedingungen nicht. Deshalb ja die Frage danach, ob da doch was am 
Programm, der Spannung oder was auch immer, etwas geändert werden muss.

Und mein lieber Wolfgang, wenn du mich nur zurecht weisen willst und 
sonst nichts weißt, wie du hier ja selbst schreibst, dann lass es doch 
einfach.
Andernfalls könntest du schreiben, ob du mit diesen US-015 Modulen 
tatsächlich 7 Meter weit messen kannst und vielleicht dein Programm 
(-ausschnitt) mit posten.

Das wäre hilfreich. Aber deine Zurechtweisungen kannst du dir sparen.
Danke!

Hier noch der Sketch:

1

int trigger=6; //Trigger-Pin des Ultraschallsensors an Pin7 des Arduino-Boards 

2

int echo=7; // Echo-Pim des Ultraschallsensors an Pin6 des Arduino-Boards 

3

long dauer=0; // Das Wort dauer ist jetzt eine Variable, unter der die Zeit gespeichert wird, die eine Schallwelle bis zur Reflektion und zurück benötigt. Startwert ist hier 0.

4

long entfernung=0; // Das Wort „entfernung“ ist jetzt die variable, unter der die berechnete Entfernung gespeichert wird. Info: Anstelle von „int“ steht hier vor den beiden Variablen „long“. Das hat den Vorteil, dass eine größere Zahl gespeichert werden kann. Nachteil: Die Variable benötigt mehr Platz im Speicher.

5

void setup()

6

{

7

Serial.begin (9600); //Serielle kommunikation starten, damit man sich später die Werte am serial monitor ansehen kann.

8

pinMode(trigger, OUTPUT); // Trigger-Pin ist ein Ausgang

9

pinMode(echo, INPUT); // Echo-Pin ist ein Eingang

10

}

11

void loop()

12

{

13

digitalWrite(trigger, LOW); //Hier nimmt man die Spannung für kurze Zeit vom Trigger-Pin, damit man später beim senden des Trigger-Signals ein rauschfreies Signal hat.

14

delay(5); //Dauer: 5 Millisekunden

15

digitalWrite(trigger, HIGH); //Jetzt sendet man eine Ultraschallwelle los.

16

delay(10); //Dieser „Ton“ erklingt für 10 Millisekunden.

17

digitalWrite(trigger, LOW);//Dann wird der „Ton“ abgeschaltet.

18

dauer = pulseIn(echo, HIGH); //Mit dem Befehl „pulseIn“ zählt der Mikrokontroller die Zeit in Millisekunden, bis der Schall zum Ultraschallsensor zurückkehrt.

19

entfernung = (dauer/2) * 0.03432; //Nun berechnet man die Entfernung in Zentimetern. Man teilt zunächst die Zeit durch zwei (Weil man ja nur eine Strecke berechnen möchte und nicht die Strecke hin- und zurück). Den Wert multipliziert man mit der Schallgeschwindigkeit in der Einheit Zentimeter/Mikrosekunde und erhält dann den Wert in Zentimetern.

20

if (entfernung >= 500 || entfernung <= 0) //Wenn die gemessene Entfernung über 500cm oder unter 0cm liegt,…

21

{

22

Serial.println("Kein Messwert"); //dann soll der serial monitor ausgeben „Kein Messwert“, weil Messwerte in diesen Bereichen falsch oder ungenau sind.

23

}

24

else //  Ansonsten…

25

{

26

Serial.print(entfernung); //…soll der Wert der Entfernung an den serial monitor hier ausgegeben werden.

27

Serial.println(" cm"); // Hinter dem Wert der Entfernung soll auch am Serial Monitor die Einheit "cm" angegeben werden.

28

}

29

delay(3000); //Das delay von einer Sekunde sorgt in ca. jeder neuen Sekunde für einen neuen Messwert.

Das war einfach C&P zum testen und lief nach Anpassung der Pins.

Zumindest auf ein paar Zentimeter sollte das keine Rolle spielen.

F. F. schrieb:
> Das habe ich auch gelesen, bevor ich hier schrieb.
>
> Und da steht:
>
>

1

> Both sensors have exactly the same pin layout and functionality, so same 

2

> wiring and same programming will apply for both of them.

3

>

>
> Also deshalb hier die Frage.

Gegenfrage: Hast du dir mittels Oszi mal die Signalverläufe angesehen, 
insbesondere deine Versorgungsspannung und dein Triggersignal? 
Vielleicht ist da was drauf was die neuen HCSR04-Module stört.

Wolfgang schrieb:
> F. F. schrieb:
>> Nach einem Meter liefern die US-015 gar keine vom Programm verwertbare
>> Werte mehr.
>
> Der Sensor liefert überhaupt keine Werte

Mein Gott Wolfgang, wie viele Haare willst du heute noch spalten?

Wenn du der Wolfgang bist, der auch sonst unter dem Namen schreibt, dann 
bin ich heute etwas enttäuscht von dir.
All die anderen Beiträge sind mir meistens als sehr positiv aufgefallen.

Nun gut, dachte könnte es mir einfach machen. Dann werde ich heute (wenn 
ich dazu kommen) mal das Oszi anwerfen und messen.

Dennoch glaube ich, dass es an meinen Modulen liegt.

Hast du denn gute Erfahrungen mit den US-015 Modulen gemacht?

M. K. schrieb:

> Gegenfrage: Hast du dir mittels Oszi mal die Signalverläufe angesehen,
> insbesondere deine Versorgungsspannung und dein Triggersignal?
> Vielleicht ist da was drauf was die neuen HCSR04-Module stört.


Das werde ich dann wohl mal machen müssen.

Ich habe, um ein Problem anzugehen, einfach mal eines dieser Module (die 
ich zu Hause hatte) in einen Arduino gesteckt und den Sketch drauf 
gezogen.
Da das sofort funktionierte, dachte ich, damit kann man was anfangen und 
bestellte aus verschiedenen Quellen mehrere dieser Module. Insbesondere 
interessierten mich dabei die US-015, weil die immer mit 7 Metern 
angegeben wurden.
Nun muss ich feststellen, dass das neuere Modul HS SR04 besser (im Sinne 
von Entfernung und weniger genauer Ausrichtung) besser funktioniert, als 
die, die ich hier hatte.
Dagegen sind die US-015 Module in der Reichweite bis ca. einen Meter 
gekommen, wonach das Programm dann "kein Messwert" zurück gab.
Die gestern gelieferten (zwei Stück probierte ich) lieferten (genauer 
das Programm, lieber Wolfgang)  bei einem Zentimeter falsche Werte 
(erhebliche Ungenauigkeit) und auch auf größere Distanz (ohne 
nachgemessen zu haben; 80 cm angezeigt, bei ca. 60 cm) waren die Werte 
auch sehr ungenau.

Dachte mir, ich frage hier kurz, bevor ich lange Fehleranalyse betreibe.

Die einfache Frage: Habt ihr auch solche Erfahrungen gemacht oder 
funktionieren bei euch diese Module einwandfrei?

Wolfgang schrieb:
> Falls der Sensor das Echo von seinem Geber nicht gehört hat, muss man
> bis zum nächsten Trigger einen Mindestzeitabstand (wenn ich mich richtig
> erinnere: gut 200ms) abwarten.

200 ms sind etwas viel. Bei Original gilt: min. 10 us Triggerpuls, 
Echopuls maximal 36 ms und dann muss/soll man mindestens 10 ms warten 
(nachdem Echo wieder auf 0 gefallen ist) bis man den nächsten 
Triggerpuls schickt.
Ich habs aber auch schon erlebt, dass da insbesondere China-Clone 
durchaus deutlich mehr als die 10 ms Pause haben wollen. Meine 04er 
fangen an zu Zicken (Echo wird nicht mehr auf Low gezogen, auch nicht 
mit Pull-Down) wenn die Triggerpulse mit mehr als 1 Hz ankommen.

Wolfgang schrieb:
> Was soll man da machen?

 Die Frage die der TO schon mehrmals gestellt hat beantworten:

 Hat jemand Erfahrungen mit US-015 Modulen, falls ja, welche ?

 Die ganze Haarspalterei bringt doch keinen Nutzen.

Danke M. (leider weiß ich deinen Vornamen nicht), das hilft mir weiter.

Werde jetzt mal die Timings messen und ggf. im Programm anpassen.

Kann doch nicht sein, dass die alle Mist sind.

F. F. schrieb:
> Danke M. (leider weiß ich deinen Vornamen nicht), das hilft mir weiter.
>
> Werde jetzt mal die Timings messen und ggf. im Programm anpassen.
>
> Kann doch nicht sein, dass die alle Mist sind.

 Beitrag "Re: HC SR 04 in Assembler"

Marc V. schrieb:
> Wolfgang schrieb:
>> Was soll man da machen?
>
>  Die Frage die der TO schon mehrmals gestellt hat beantworten:
>
>  Hat jemand Erfahrungen mit US-015 Modulen, falls ja, welche ?
>
>  Die ganze Haarspalterei bringt doch keinen Nutzen.

Danke Mac, du bist der Einzige der hier kapiert, dass ich erstmal fragen 
wollte, bevor ich hier zur großen Fehleranalyse übergehe.

Wenn dann jemand schreibt, "Vergiss es, die Dinger sind Schrott!" oder 
"Nein, da musst du nur das Timing ändern!", dann braucht man doch nicht 
erst alle Geschütze auffahren.

Nur darum ging es mir.

Ist so ähnlich wie: "Fahre ich über die A3 dort hin?" "Nein, nimm lieber 
die A57, dort ist kein Stau!"

Marc V. schrieb:

>
>  Beitrag "Re: HC SR 04 in Assembler"

Danke!

Einfache Frage, einfache Antwort, Problem gelöst.
Danke Marc!
Die 50 µs passen.

Wolfgang schrieb:
> Der von mir verlinkte Blockeintrag hört sich nicht nach irgendwelchen
> besonderen Problemen mit dem US-015 an.

 Hmmm.
 Ich bin immer skeptisch bei solchen Artikeln im Internet, vor allem
 da es am Ende heisst:

1

 When this is written then we do not have any information if same or

2

 something similar applies to the US-015 sensor.

 Wie das denn ?
 Entweder hat er US-015 oder er hat das Ding nicht.

 Es wird eher so sein, dass er nur mit HC SR04 rumgespielt hat und
 erst nachträglich die Specs von US-015 dazugeschrieben hat, ohne es
 überhaupt getestet zu haben...

Wolfgang schrieb:

> F. F. schrieb:
>> Insbesondere interessierten mich dabei die US-015, weil die immer mit
>> 7 Metern angegeben wurden.
>
> Solch eine Reichweitenangabe zu dem Sensor lese ich hier zum ersten Mal.
> Das halt ich ohne Verwendung spezieller Reflektoren für überzogen, da
> die Kapseln augenscheinlich die gleichen, wie beim HC-SR04 sind.

Anderswo sind die auch nur mit vier Metern angegeben.
habe gerade ein Röhre aus Papier gebaut (provisorisch) und bin dann auf 
5,99 Meter gekommen. Das aber aus der Hand, das zusammengerollte Papier 
noch mit den Fingern fest gehalten.
Ohne ist ab 4 Metern tatsächlich Schluss und ab da bekomme ich wohl so 
viele Reflektionen, dass dann irgendwas um einen Meter angezeigt wird.

Aber damit kann ich schon mal arbeiten.

Werde nun die genauen Timings aus dem Datenblatt nehmen. Mal sehen, 
vielleicht baue ich auch mal in einen etwas anderes zum Senden ein. Wenn 
ich auf 15 Meter käme, dann wäre ich da, wo ich hin muss.

Vielen Dank an alle!!!

Erstmal haben die Posts, zwischendurch, nur wenige Minuten gedauert und 
was genau hätte ich messen sollen?
Die Zeit des Triggersignals oder wann das Ding etwas empfängt, wie die 
Ausgabe vom Echo ist?
Klar, das alles hätte ich messen können und dann hätte ich ja trotzdem 
rum probieren müssen.
Ist dann doch einfacher zu fragen, ob schon jemand "das Rad erfunden" 
hat.

Was wenn nichts zurück kommt? Vielleicht ist der "Lautsprecher" oder das 
Mikrofon nicht in Ordnung. Den Schall kann ich nicht messen.

Aber Wolfgang,  es ist doch jetzt egal, denn mit dem Ändern des 
Triggersignals ist doch alles brauchbar.

Das geht?
Na dann habe ich gerade was gelernt. :-)
Werde ich ausprobieren.

Danke!

Hallo F.Foldi

F. F. schrieb:
> Was wenn nichts zurück kommt? Vielleicht ist der "Lautsprecher" oder das
> Mikrofon nicht in Ordnung. Den Schall kann ich nicht messen.

- wurde ja schon genannt.

Aber:

Es gibt bei Ultraschall noch ein paar andere Punkte, über die man 
Stolpern kann.

1) Indirekte akustische Kopplung vom Sender auf den Empfänger. Je 
nachdem, wie Deine Sender und Empfänger montiert sind, trägt die 
Grundplatte des Aufbaus mit Resonanzen und Verzögerungen und Echos zu 
den merkwürdigsten Signalen bei. Montiere das Modul doch mal testweise 
auf etwas dämpfendes, z.B. Schaumstoff, Filz oder Gummi. Bei mir spukte 
mal eine Metallstossstange, auf der das Modul montiert war, mit Echos 
dazwischen. Echos nicht zwischen Modul und benachbarten Oberfläche der 
Stossstange sondern welche, die in der Stossstange entlanggewandert 
waren und an deren Ende wieder reflektiert wurden. Dämpfen am 
Stossstangenende mit der Hand ergab ein saubereres Signal.

2) Akustische Verkopplung des Ultraschallsignals mit elektronischen 
Bauteilen, die gute alte Mikrofonie. Speziell bei Ultraschall können 
piezoelektrisch empfindliche Bauelemente wie keramische Kondensatoren 
oder direkt piezoelektrische Bauteile wie Schwingquarze Schluckaufs 
produzieren.
Du sendest einen Ultraschallpuls, und der Takt des Controllers hüpft 
kurz mal beiseite, die Spannung sackt weg oder es entsteht irgendwo ein 
Spike auf einer Leitung.....

Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.l02.de

Danke Bernd!

Nochmal ein Feedback.
Also vor dem Sender konnte ich nichts mit dem Oszi messen (vielleicht 
bin ich ja zu doof), aber ich hätte ja auch einen Lautsprecher als Mikro 
nehmen können. Egal.

Mit kleiner Modifikation mal eben das Haus gegenüber gemessen. 13,64 
Meter (müsste in ungefähr hinkommen).

Jetzt ist die Basis da, dass es sich lohnt das zu entwickeln, wozu ich 
das brauche.

P.S.: Dieses Röhrchen ist ein Verbindungsstück für Installationsrohre.

F. F. schrieb:
> Jetzt ist die Basis da, dass es sich lohnt das zu entwickeln, wozu ich
> das brauche.

 Wenn es kein Geheimnis ist...
 Was willst du messen ?

Hi

F. F. schrieb:
> Mit kleiner Modifikation mal eben das Haus gegenüber gemessen. 13,64
> Meter (müsste in ungefähr hinkommen).

Meinen Glückwunsch - ist jetzt das US-015-Modul, wenn ich die Farbe mit 
den beiden oben gezeigten Teilen vergleiche.

Im Datenblatt dort standen doch auch nur die 4 Meter, oder gibt es da 
Verschiedene?

MfG

Patrick J. schrieb:
> Meinen Glückwunsch - ist jetzt das US-015-Modul,

Ja ist es.
Mit dem anderen habe ich das nicht probiert.

Marc V. schrieb:
> Wenn es kein Geheimnis ist...

Nein ist kein Geheimnis. Habe ich schon mal in einem anderen Thread 
eröffnet. Der ist aber abgesoffen.
Ein Kunde von mir muss Erntemaschninen in einen Container laden. Im 
Moment steht immer hinten einer und weist den Staplerfahrer ein. Das ist 
nicht nur gefährlich und verboten, das hat auch noch den Nachteil, dass 
der Einweiser über die Maschinen klettern muss, wenn sie stehen.
Nun muss ich mir erstmal ansehen wie die das beladen, welche 
unterschiedlichen Maschinen es gibt und danach ein Programm schreiben, 
wo mit Tastendruck die nächste Maschine auf summiert wird, da ich immer 
gegen Ende des Containers messen muss.
Das hat erst jetzt alles einen Sinn, weil ich, zumindest zunächst, das 
nicht bezahlt bekomme. Und wenn ich sogar das Material selbst zahle, 
dann soll es auch nicht so teuer sein.
Vielleicht kann ich das zu einem späteren Zeitpunkt (über meine Firma) 
zu Geld machen. Aber primär ist das erstmal ein Übungsobjekt.
Mal sehen was draus wird.
Wenn ich das an meine Firma verkaufen kann, dann werde ich das für 
unsere Elektronik anpassen, dass das für jeden Stapler dann zum 
automatischen Einmessen, der jeweiligen Beladung passt. So kann der 
Fahrer dann "nach Gehör" fahren.
Aber erstmal sehen.
Bin so lange raus und durch den Tod meines Sohnes habe ich ja eine Menge 
vergessen oder es ist verschüttet. Das hilft mir auch wieder rein zu 
kommen.

Linx schrieb:

> Man findet ja auch keine Angaben zum Fehler in den Datenblättern.

...aber in jedem besseren Physikbuch.

Habe gestern noch mal mit so einem Baumarkt Gerät gegen messen wollen. 
Kommt aber zu keinem Ergebnis.

F. F. schrieb:
> Habe gestern noch mal mit so einem Baumarkt Gerät gegen messen wollen.
> Kommt aber zu keinem Ergebnis.

Na wenn das Baumarktgerät auch nicht geht liegt's vielleicht wirklich an 
der Wand :D

M. K. schrieb:
> Na wenn das Baumarktgerät auch nicht geht liegt's vielleicht wirklich an
> der Wand :D

Dann hast du den Vorpost nicht gelesen.
13.63 Meter mit dem US-015.
Das Modul ist mit kleiner Modifikation, besser als das Baumarkt Gerät.

Der Smiley war jetzt wirklich unklar? :o

Wir setzen aehnliche US Sensoren zur Kollisionsvermeidung kleiner 
Roboter ein. Ich weiss gerade nicht die genaue Modellnummer HC 
irgendwass (ich meine unsere haben I2C). Die haben einen grossen 
Oeffnungswinkel und messen scheinbar nach einen Meter den Fussboden, 
sodass wir die Sensoren so ca. 45 Grad nach oben zeigen lassen. Damit 
gibt es dann ca. 2 m, anstelle von <1 m.

Kann sich also lohnen mal den spezifizierten Oeffnungswinkel an zu 
schauen und zu gucken ob da nicht etwa Fussboden oder Decke ist.

Thomas P. schrieb:
> haben einen grossen Oeffnungswinkel und messen scheinbar nach einen
> Meter den Fussboden,

Deshalb ja das Röhrchen.