ROBOTKODLA
ROBOTKODLA Genç Mucit

Eğlen, Kodla, Geleceği Tasarla

Model: HC-SR04P Sensör Modülü (Breakout) Başlangıç Seviye Üretici: Generic / AI-Thinker

HC-SR04P Geniş Voltaj Ultrasonik Mesafe Sensörü (3.3V / 5V)

Hem 3.3V hem de 5V mikrodenetleyicilerle (ESP32, Raspberry Pi Pico, Arduino) seviye dönüştürücüye ihtiyaç duymadan çalışan yeni nesil ultrasonik mesafe sensörüdür.

Önemli Güvenlik ve Teknik Sınırlama Bilgisi

Standart HC-SR04'ten farklı olarak 3.3V ile doğrudan ESP32 veya STM32'ye voltaj bölücü direnç olmadan bağlanabilir.

Teknik Özellikler ve Elektriksel Parametreler

Çalışma Voltajı 3.00V - 5.50V Lojik Seviye Giriş/Çıkış
Akım Tüketimi 2.2 mA (3.3V altında), 15 mA (ölçüm piki) Tipik çalışma modu
Haberleşme Arayüzü Dijital Pulse (TRIG / ECHO) Protokol türü
Ölçüm Aralığı 2 cm - 450 cm (15° algılama açısı) Etkili çalışma sınırı
Hassasiyet / Doğruluk±3 mmÖlçüm sapma payı
Tepki Süresi< 40 msÖrnekleme hızı
Ölçüm TürüUltrasonik Ses DalgasıFiziksel büyüklük
Pin Sayısı4 PinModül header pinleri

Pin Bağlantıları ve Görevleri (Pinout)

Pin #Pin AdıSinyal TürüGörev & Açıklama
1 VCC Güç Girişi +3.0V ile +5.5V DC besleme hattı
2 TRIG Dijital Giriş Ultrasonik tetikleme pini (10 µs HIGH darbesi)
3 ECHO Dijital Çıkış Yankı süresi çıkış pini (Besleme gerilimine eşit lojik seviye)
4 GND Toprak Ortak toprak (0V) hattı

Geliştirme Kartı Uyumluluk Durumu

Arduino Uno / Nano ✓ Uyumlu
5V Lojik

Doğrudan bağlantı ve yerleşik 5V desteği.

ESP32 (NodeMCU) ✓ Uyumlu
3.3V Lojik

3.3V ile tam uyumlu çalışır.

Raspberry Pi Pico ✓ Uyumlu
3.3V Lojik

MicroPython veya C/C++ SDK ile desteklenir.

BBC Micro:bit ✓ Uyumlu
3.3V Lojik

MakeCode blokları veya MicroPython ile uyumlu.

STM32 (BluePill) ✓ Uyumlu
3.3V (5V Tolerant)

5V tolerant GPIO pinleri doğrudan bağlanabilir.

Örnek Kaynak Kod Kütüphanesi

Arduino Uno Arduino C++ ✓ Test Edildi

HC-SR04P Temel Mesafe Ölçüm Kodu

Gerekli Kütüphaneler: Dahili pulseIn fonksiyonu
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 8;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  float distance = (duration * 0.0343) / 2;

  Serial.print("Mesafe: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");
  delay(60);
}
Seri Monitör Çıktısı (Simülasyon):
Mesafe: 28.4 cm
Mesafe: 28.5 cm

Çalışma Mantığı ve Fiziksel İlkeler

HC-SR04P Nedir ve Klasik HC-SR04'ten Farkı Nedir?

Klasik HC-SR04 sensörü minimum 4.5V - 5V çalışma gerilimine ihtiyaç duyar ve ECHO pininden 5V lojik sinyal çıkarır. Bu durum 3.3V lojik seviyeyle çalışan modern mikrodenetleyicilerde (ESP32, ESP8266, Raspberry Pi Pico, STM32) GPIO pini hasarı riski yaratır ve dirençli voltaj bölücü gerektirir.

HC-SR04P modeli ise dahili geniş voltaj regülatör devresine sahiptir. 3.0V ile 5.5V arasında kesintisiz çalışarak hem Arduino Uno hem de ESP32 ile tak-çalıştır uyumluluk sunar.

Çalışma Prensibi ve Formül

TRIG pinine en az 10 µs süreli dijital HIGH palsi uygulandığında modül 40 kHz'de 8 ultrasonik ses patlaması yayar. Ses bir engele çarpıp döndüğünde ECHO pini havada kalış süresi boyunca HIGH olur:

$$\text{Mesafe (cm)} = \frac{\text{ECHO Süresi (\mu s)} \times 0.0343}{2}$$

Artıları ve Sınırlamaları

Güçlü Yönleri (Avantajlar)
  • 3.0V - 5.5V ultra geniş çalışma gerilimi
  • ESP32 ve Pico için ek direnç veya lojik seviye dönüştürücü gerektirmez
  • Düşük güç tüketimi ve kararlı ölçüm
  • Sınırlamaları (Dezavantajlar)
  • 15 derecelik koni açısı dar koridorlarda yan duvarları görebilir
  • Ses emici süngerimsi yüzeylerde mesafe tespiti zorlaşır
  • Sık Karşılaşılan Sorunlar ve Çözümleri

  • TRIG pinine 10 µs HIGH darbesi verilmezse sensör tetiklenmez.
  • Ölçümler arasında en az 50 ms bekleme süresi verilmelidir.