Scratch for Arduino (S4A): sensor ultrasonidos HC-SR04

Introducción

En este tutorial explicaremos como utilizar un sensor ultrasónico HC-SR04 para con ayuda de Arduino medir distancias y, de esta manera, conseguir que nuestros mecanismos sean capaces de detectar obstáculos. El sensor consta de un terminal emisor que emite un ultrasonido (inaudible para el oído humano por su alta frecuencia) y espera un determinado tiempo con el terminal receptor la vuelta de la onda sonora. Si no detecta nada es debido a que no hay ningún obstáculo en el rango de medidas del sensor (este sensor en concreto tiene un rango de distancias sensible entre 3cm y 3m con una precisión de 3mm) mientras que si recibe la respuesta usa el hecho de que el sonido lleva un movimiento rectilíneo uniforme para, a partir del tiempo que pasa desde que emite hasta que recibe la señal, realice de forma sencila el cálculo de la distancia a la que se encuentra el objeto.

Circuito eléctrico (diagrama de conexiones)

En este caso realizaremos el circuito eléctrico condicionado por las conexiones de Scratch for Arduino (S4A) por lo que la primera patilla irá a 5 V (VCC) mientras que la última irá a tierra (GND), la patilla del emisor o trigger se conectará a un pin digital (en nuestro caso por requerimientos de S4A el pin 3) y el receptor o echo se se conectará a un pin analógico (en nuestro caso por requerimientos de S4A el pin analógico A5)

Código S4A y firmware de Arduino

Como ya sabemos para poder usar S4A con nuestra placa Arduino debemos siempre cargar sobre la placa un firmware que nos permita la interacción entre S4A y nuestro controlador Arduino. En el caso de que deseemos usar el sensor HCSR04 con S4A debemos utilizar un nuevo firmware llamado S4Afirmware14_distancia.ino (descargar) que permite a S4A leer la distancia a la que se encuentra el objeto del sensor con la variable Analog5 siempre y cuando conectemos el circuito tal y como se muestra en la imagen precedente.

Una vez que hayamos descargado y ejecutado el firmware anterior solo nos queda abrir S4A y, ejecutar el siguiente fichero "thereminS4A.sb" que lo que hará es una especie de theremin casero en el que según la distancia de la mano al sensor se ejecutará una nota musical diferente.