基于立创地阔星单片机的超声波传感器智能感应垃圾桶

设计背景及实用场景

设计背景

随着城市化进程的加快，垃圾处理问题日益严重，环保意识的提升使得人们对垃圾桶的智能化和自动化需求增加。传统的垃圾桶存在封闭性不佳、易散发异味、滋生蚊虫等问题，同时垃圾装满后不能及时处理，容易掉落在桶外，既不美观也不卫生。物联网技术的发展：物联网技术的快速发展为智能垃圾桶的设计提供了技术支持。通过集成传感器技术、无线通信技术以及单片机控制技术，可以实现垃圾桶的智能化管理，提高垃圾处理的效率和环保性。市场需求：公共场所和家庭等场所对智能垃圾桶的需求不断增加。智能垃圾桶能够自动检测垃圾高度、自动开盖、自动关闭等功能，提高了使用的便捷性和卫生性。

设计目的与功能定位

如商场、餐厅、机场、车站等人员密集的场所，智能垃圾桶能够自动检测垃圾高度并提醒及时处理，避免垃圾堆积和异味散发。同时，自动开盖和关闭功能能够减少人们与垃圾桶的直接接触，降低细菌传播的风险。家庭环境：在家庭中，智能垃圾桶能够方便地处理生活垃圾，提高家庭卫生水平。对于行动不便的老人或残疾人来说，智能垃圾桶的自动开盖和关闭功能更加贴心和实用。办公场所：办公室等办公场所需要保持整洁和卫生，智能垃圾桶能够自动检测垃圾并及时处理，提高工作效率和员工的满意度。其他特殊场景：如户外公园、景区等场所，智能垃圾桶能够自动检测垃圾并提醒游客处理，同时减少保洁人员的工作量。在一些对卫生要求较高的场所，如医院、实验室等，智能垃圾桶能够更好地满足卫生要求。综上所述，基于立创地阔星单片机的超声波传感器智能感应垃圾桶的设计背景主要源于环保意识的提升、物联网技术的发展以及市场需求。其实用场景广泛，包括公共场所、家庭环境、办公场所以及其他特殊场景。通过智能化和自动化的设计，智能垃圾桶能够更好地满足人们对垃圾处理的需求，提高生活质量和环保水平。

硬件电路原理图设计

电源开关电路设计

电源开关电路的原理图片如下所示：

我设计的思路是通过Type-C进行供电，通过开关SK来控制电路的开关和断开，电源开关电路是控制整机电源电压是否加到电路中的关键部件。通过操作电源开关，用户可以方便地控制设备的启动和关闭，从而实现对整机电源的有效管理。当电源开关处于接通状态时，电源电压被加入到电路中，设备开始工作；当电源开关处于断开状态时，电源电压被切断，设备停止工作。电源开关电路还具有保护电路系统的作用。在电路系统中，可能会因为各种原因（如过载、短路、过压等）导致电路异常。电源开关电路能够检测这些异常情况，并在必要时切断电源电压，以防止电路系统受到进一步的损害。这种保护机制对于确保电路系统的安全稳定运行具有重要意义。

电源开关电路的PCB图片如下所示：

通过合理控制电源开关电路，用户可以实现对电路系统的节能与环保。例如，在不需要使用设备时，及时关闭电源开关可以避免不必要的能源浪费；在设备长时间不使用时，通过电源开关电路可以实现设备的待机或休眠状态，进一步降低能耗。这不仅有助于节约能源，还有助于减少碳排放，实现环保目标。电源开关电路的稳定性和可靠性对于整个电路系统的正常运行至关重要。一个设计合理的电源开关电路能够确保在电源电压波动或异常情况下，电路系统仍能保持稳定的工作状态。同时，电源开关电路还能够提供稳定的电源电压输出，确保电路系统中的各个部件能够正常工作。

ESP8266模块电路

ESP8266模块电路是一款集成了处理器和Wi-Fi功能的系统级芯片（SoC），其工作原理基于内置的Wi-Fi模块和微控制器。该模块通过集成处理器与Wi-Fi功能模块，实现了与网络的无线连接与数据传输。

ESP8266模块电路的原理图片如下所示：

Wi-Fi连接：ESP8266模块内置的Wi-Fi模块支持802.11 b/g/n标准，能够与无线网络进行高速稳定的连接。这意味着，通过ESP8266模块，各种电子设备可以轻松地接入互联网，实现远程监控和控制。微控制器性能：ESP8266模块不仅具备Wi-Fi连接功能，还拥有强大的微控制器性能。它内置了一个32位处理器（如Tensilica L106或LX106），支持多种编程语言（如Arduino、C/C++等），这使得开发者可以灵活地编写程序，实现各种复杂的功能。数据通信：ESP8266模块支持多种常用的Wi-Fi通信协议，如TCP、UDP、HTTP、WebSocket等，以及TLS/SSL安全协议，可用于保护通信数据的安全性。模块通过串口接收AT指令来控制其工作，包括连接Wi-Fi、建立TCP/UDP连接、发送和接收数据等。低功耗特性：ESP8266模块在满足性能需求的同时，能够有效地控制能耗，延长设备的续航时间。这在一些需要长时间运行且不易更换电池的场合尤为重要。

ESP8266模块电路的PCB图片如下所示：

在设计该电路时加了上拉电阻，ESP8266模块在驱动外部设备时，可能需要确保输出电平达到一定的阈值。通过加上拉电阻，可以将输出端的电平拉高到一个稳定的值，从而确保外部设备能够正确地接收到信号。在ESP8266的某些应用场景中，需要确保某些引脚在未连接任何设备时保持一个确定的状态（如高电平或低电平）。通过加上拉电阻或下拉电阻，可以实现这一目的。在复杂的电路环境中，可能会存在各种干扰信号。通过加上拉电阻，可以增强ESP8266模块对干扰信号的抵抗能力，从而提高电路的稳定性和可靠性。上拉电阻的阻值需要根据具体的应用场景和电路特性来选择。阻值过大或过小都可能导致信号传输的不稳定或失真。上拉电阻会增加电路的功耗。因此，在选择上拉电阻时，需要综合考虑功耗和信号稳定性之间的平衡。

芯片手册上说该芯片内置照明灯驱动，自动检测手机插入和拔出；低功耗，智能识别负载，自动进待机待机功耗小于 100 µA 功率 MOS 内置，单电感实现充放电 多重保护、高可靠性 输出过流、过压、短路保护 输入过压、过充、过放、过流放电保护 整机过温保护 ESD 4KV，瞬间耐压 12V。IP5306作为一款集成了电池管理和功率管理功能的芯片，具备高效率的DC-DC转换和灵活可控的充电电流特性，适合用于各种便携设备和嵌入式系统中，能够有效优化电源管理和电池使用体验。

LDO降压电路

AMS117是一种低压差线性稳压器（LDO），用于提供稳定的电压输出。它的工作原理图如下：

AMS117的输入端连接到电源输入端，它能够接受来自电源的较高电压，通常在3V到12V之间。这个输入电压可以有一定的波动和噪声。AMS117内部有一个参考电压源（通常为1.2V），这是它用来比较和稳定输出电压的基准。这个参考电压源对于保证输出电压的稳定性至关重要。

电压调节器：在输入电压稳定的情况下，AMS117通过内部的电压调节器电路（通常是基于电流源和电流镜的设计）控制输出电压。输出电压的大小由AMS117的型号决定，例如AMS117-3.3表示输出电压为3.3V。

反馈回路：在输出端设置一个电压分压器或者一个电阻网络，将一部分输出电压反馈到AMS117的反馈引脚。AMS117通过比较反馈电压（通过参考电压源提供的1.2V进行比较）和内部参考电压来调节其输出。

稳定输出：AMS117根据反馈电压调整其内部的电流源，以保持输出电压恒定。它能够处理输入电压的变化，并在输出电流变化时尽可能地保持稳定。保护功能：AMS117通常具有热关断保护和短路保护功能，以防止因过载或者过热而损坏。这些保护功能增加了其在实际应用中的可靠性和安全性。总体来说，AMS117通过内部反馈机制和稳压电路，从较高的输入电压产生一个稳定的、较低的输出电压，以供电子设备稳定运行。

Layout注意事项：一般来说，滤波电容在PCB上面要就近摆放，AMS117稳压器的输入和输出端都需要添加适当的滤波电容来减小电源线上的噪声和波动，确保稳定的工作。

具体来说，滤波电容的选择主要依赖于以下几个因素

输入端滤波电容（C_IN）：

输入端滤波电容通常用来滤除输入电源线上的高频噪声，防止这些噪声传播到稳压器的输入端。一般推荐使用电容容值在10μF到100μF之间的陶瓷电容或铝电解电容，并且需要确保其电压等级能够覆盖输入电压的范围。

输出端滤波电容（C_OUT）：

输出端滤波电容主要用来减小输出端的纹波和提供稳定的输出电压。推荐使用较小容值的陶瓷电容（如1μF到10μF）作为输出电容，再加上一个较大容值的电解电容（如10μF到100μF），以满足不同频率下的滤波需求。

选择电容类型：

在选择滤波电容时，陶瓷电容具有快速响应和较低的ESR（等效串联电阻），适合用于高频噪声的滤除；而电解电容则容量大，适合用于低频噪声的滤除。通常在实际设计中会结合使用这两种类型的电容来达到更好的滤波效果。

立创地阔星STM32F103C8T6单片机

主控单片机在电路中起到了核心控制和处理功能，主控单片机能够处理输入信号、执行特定的算法或逻辑，然后生成相应的输出。这些输入信号可以来自传感器、其他电子设备或用户接口，输出可以控制执行器、显示信息等，在复杂的电子系统中，主控单片机通常起到协调不同部件之间通信和协作的作用。它可以通过总线协议（如I2C、SPI等）与其他外围设备（如存储器、传感器、执行器等）进行通信。主控单片机能够根据编程逻辑执行特定的操作。这些操作可以是基于预先设定的算法、条件判断、时序控制等，从而实现复杂的系统功能，主控单片机通常负责与用户界面进行交互，例如通过按钮、显示屏、LED指示灯等进行信息输入和输出，从而提供更好的用户体验。

立创地阔星STM32F103C8T6单片机主控电路原理图片如下所示：

STM32F103C8T6单片机是ST公司推出的一款高性价比的微控制器，其性能表现优异，以下是其主要性能特点：一、核心架构与处理能力，STM32F103C8T6基于ARM Cortex-M3内核，是一款32位微控制器。主频可达72MHz，具有较高的运算速度和处理能力。拥有1.25 DMIPS/MHz（Dhrystone 2.1）的性能表现，支持0等待状态内存访问，以及单周期乘法和硬件除法。存储能力：配备了64KB的Flash存储器和20KB的SRAM存储器，提供了足够的程序存储空间和数据存储空间。外设集成度：集成了丰富的外设接口，包括ADC（模数转换器）、DAC（数模转换器）、多个通信接口（如I2C、SPI、USART、CAN等）以及多个定时器。特别是提供了两个12位ADC，三个通用16位定时器和一个PWM定时器，支持多种通信协议和接口标准。电源管理，STM32F103C8T6采用2.0至3.6V电源供电，支持多种省电模式，如睡眠、停止和待机模式，有助于实现低功耗设计。适用于需要长时间电池续航的应用场景。扩展性与灵活性，提供了多达37个GPIO（通用输入输出）引脚，支持多种外设的连接和扩展。具有良好的引脚兼容性，方便与其他STM32系列微控制器进行替换和升级。开发环境与工具支持，STM32F103C8T6支持多种开发工具和编程语言，如Keil、IAR和GCC等。提供了丰富的第三方库和示例代码，有助于缩短开发周期和提高开发效率。应用领域，由于其高性能、低功耗和丰富的外设接口，STM32F103C8T6广泛应用于工业自动化、智能家居、汽车电子、医疗设备、电子游戏等领域。特别是在需要高精度温湿度监控和控的应用场景中，如物联网温湿度台灯远传监控控制器等，STM32F103C8T6能够发挥出色的性能表现。综上所述，STM32F103C8T6单片机以其卓越的性能、丰富的外设接口和良好的可扩展性，在多个应用领域中都表现出色。

DHT11温湿度传感器电路

DHT11温湿度传感器模块用于检测温湿度，单总线进行通信。DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器，DHT11带有4个引脚，通常按照特定的顺序排列。这些引脚包括：VCC引脚：用于接入电源电压，一般为3~5.5V。在实物图中，VCC引脚通常被标记为红色或带有“+”符号，以区分于其他引脚。GND引脚：接地引脚，用于将DHT11与电路的地线相连。在实物图中，GND引脚通常被标记为黑色或带有“-”符号。DATA引脚：用于与微处理器进行通信和数据同步。DATA引脚是DHT11输出温湿度数据的唯一通道，因此它在电路连接中起着至关重要的作用。在实物图中，DATA引脚可能被标记为白色、蓝色或其他颜色，具体取决于制造商的标识习惯。NC引脚：空引脚，不连接任何电路。在实物图中，NC引脚通常没有特别的标记，但用户可以通过查阅DHT11的引脚定义来识别它。

温度测量原理：DHT11中的温度传感器是一个负温度系数（NTC）热敏电阻。这种热敏电阻的电阻值随温度的变化而变化，具体表现为：当温度升高时，热敏电阻的电阻值会减小。通过测量这个电阻值的变化，DHT11内部的微控制器可以计算出环境温度，并将其转换成数字信号输出。

湿度测量原理：DHT11中的湿度传感器通常是一个电容式传感器。这种传感器通过测量空气中水分子对电容器介电常数的影响来测量相对湿度。具体来说：

湿度敏感元件是一种聚合物材料，当湿度增加时，它会吸收水分并膨胀，导致电容值发生变化（有的资料指出电阻值增加，但在此处我们遵循电容式传感器的描述，即电容值变化）。当环境湿度变化时，传感器的电容值也会随之变化。DHT11利用内部的信号调理电路将这种电容值的变化转换成数字信号输出。

DHT11中的湿度传感器通常是一个电容式传感器。这种传感器通过测量空气中水分子对电容器介电常数的影响来测量相对湿度。具体来说：湿度敏感元件是一种聚合物材料，当湿度增加时，它会吸收水分并膨胀，导致电容值发生变化（有的资料指出电阻值增加，但在此处我们遵循电容式传感器的描述，即电容值变化）。当环境湿度变化时，传感器的电容值也会随之变化。DHT11利用内部的信号调理电路将这种电容值的变化转换成数字信号输出。

数字信号输出与数据处理：DHT11通过内部的微控制器读取湿度敏感元件和温度敏感元件的信号，并将其转换为数字信号。这些数字信号通过单一的数据线以40位的脉冲信号格式传输给主控制器。数据格式包括16位的湿度数据、1位的温度数据和8位的校验和。传感器输出的数据以二进制形式传输，主控需要对其进行解码以获取实际的温湿度数值。

工作流程：启动信号：当主控制器需要数据时，它会向DHT11发送一个启动信号。这个信号通常是一个持续至少18毫秒的低电平，然后是一个20~40微秒的高电平。响应信号：DHT11在检测到启动信号后，会发送一个响应信号，这个信号是一个80微秒的低电平，后面跟着80微秒的高电平。数据传输：响应信号之后，DHT11开始发送数据。每个数据位由50毫秒的低电平信号和高电平信号组成（也有资料指出每个数据位由不同的低电平和高电平持续时间表示）。主控制器通过测量这些时间间隔来解析出对应的数据位。

震动传感器电路

震动传感器电路是一种感应系统，主要用于检测和测量物体振动的大小和频率。其工作原理基于将物体的动能转化为电能，并通过感应线圈和磁材料的相互作用来实现。值得注意的是，震动传感器电路的工作原理并非仅限于上述的电磁感应方式。根据应用场合和需求的不同，震动传感器还可以采用其他工作原理，如压电效应、电阻变化等。这些不同的工作原理在本质上都是将物体的振动转化为电信号，但在实现方式和信号处理上可能有所不同。

工作原理具体来说：

敏感元件的振动感知：当被检测的物体发生振动时，震动传感器内部的敏感元件会感知到这种振动。敏感元件通常是一个重量块或振动板，它会受到外界振动的影响而产生相应的运动。

电信号的转换：敏感元件的运动会改变感应线圈和磁场之间的相对位置，从而改变线圈内部的磁通量。根据法拉第电磁感应定律，磁通量的变化会产生感应电动势，进而产生电信号。

信号处理：产生的电信号通常比较微弱，需要经过放大、滤波等处理，才能被后续电路识别和处理。处理后的电信号可以被转化为物理参数，如振动的幅度、频率等。

输出与反馈：处理后的电信号可以通过数据线或其他通信方式输出给外部设备或系统。外部设备或系统可以根据这些信号进行进一步的分析、处理或控制。

有些震动传感器利用电阻随应变变化的原理来工作。当物体振动时，传感器内部的应变片会随之发生形变，导致电阻值的变化。通过测量电阻值的变化，可以推算出物体的振动情况。电路组成：应变片：作为敏感元件，负责感知物体的振动并导致电阻值的变化。电阻测量电路：测量应变片电阻值的变化，并将其转换为电信号输出。信号处理电路：对电信号进行放大、滤波等处理，以便后续的分析和应用。

震动传感器模块通过内部的敏感元件和转换元件将物体的振动转化为电信号输出。这些电信号可以被传输到信号处理系统进行分析和处理，从而实现对物体振动情况的监测和控制。不同类型的震动传感器模块在工作原理和电路组成上可能有所不同，但都是基于物理效应将振动转化为电信号的基本原理。

在实际应用中，震动传感器模块具有广泛的应用前景，如门窗的开关检测、车辆的行驶监测、机器的运转状态监控等。通过对这些信号的分析和处理，可以实现一些智能化的功能，如自动报警、自动控制等。

蜂鸣器驱动电路

蜂鸣器驱动电路通常是用来控制蜂鸣器（或称为压电蜂鸣器）工作的电路。蜂鸣器本质上是一种能够产生声音的压电器件，其工作原理基于压电效应。自激蜂鸣器是直流电压驱动的，不需要利用交流信号进行驱动，只需对驱动口输出驱动电平并通过三极管放大驱动电流就能使蜂鸣器发出声音

由于蜂鸣器的工作电流一般比较大，以致于单片机的I/O 口是无法直接驱动的所以要利用放大电路来驱动，一般使用三极管来放大电流就可以了，图中的使用NPN三极管来驱动，R6做下拉使用，在单片机的GPIO口没有输出的状态下，使得三极管的基极为低电平，让三极管不导通，当三极管导通时，电流通过放大，流经蜂鸣器，使得蜂鸣器发声。

上图是NPN三极管驱动的蜂鸣器电路，只需三极管工作在开关状态即可，其中，R6是下拉电阻，如果R4输入端悬空，R6的存在能够使三极管可保持可靠的关断状态，如果没有R6，当BUZZER输入端悬空时，则易收到干扰而可能导致三极管状态发生意外翻转或进入不期望的放大状态，造成蜂鸣器意外发声。

而且R6可提升高电平的门槛电压。如果删除R6，则三极管的高电平门槛电压就只有0.7V，即R4输入端只要超过0.7V就有可能导通，添加R6情况就不同了，对应上图，当输入电压达到约2.2V时，三极管才会饱和导通。蜂鸣器工作只需要保证三极管工作在开关状态，同理还有P型三极管的蜂鸣器电路，原理一致，三极管工作在开关状态。

433M无线接收模块电路

433M无线接收模块电路是一种基于433MHz频段的无线通信设备，其工作原理主要涉及到无线电波的接收、信号的处理以及数据的输出。

工作原理具体来说：

无线电波的接收：433M无线接收模块内部包含一个接收天线，用于接收来自发送端的433MHz频段的无线电波。当发送端的433M无线模块发送数据时，会产生一个433MHz的射频信号，该信号通过空气传播并被接收端的接收天线捕获。信号的处理：接收到的射频信号首先经过一个低噪声放大器（LNA）进行放大，以提高信号的强度。然后，信号被送入一个混频器，与本地振荡器产生的433MHz信号进行混频，得到中频信号。中频信号经过中频放大器放大后，被送入解调器进行解调，还原出原始的数字信号。数据的输出：解调后的数字信号经过处理，被转换为适合后续电路或微控制器处理的格式。最终，数据通过数据接口（如UART、SPI等）输出给外部设备或系统。

433M无线接收模块电路主要由以下几个部分构成：

接收天线：负责接收来自发送端的433MHz频段的无线电波。天线的性能和设计直接影响到接收模块的接收灵敏度和抗干扰能力。

低噪声放大器（LNA）：位于接收天线之后，用于放大接收到的微弱信号，以提高信号的强度，同时尽可能减少噪声的引入。

混频器：将接收到的射频信号与本地振荡器产生的433MHz信号进行混频，得到中频信号。这一步骤有助于将射频信号转换到更低的频率范围，便于后续的处理。

中频放大器：对混频器输出的中频信号进行放大，以确保信号的强度足够进行后续的处理。

解调器：将中频信号进行解调，还原出原始的数字信号。解调器是接收模块中的关键部分，其性能直接影响到数据的准确性和完整性。

数据接口：将解调后的数字信号转换为适合后续电路或微控制器处理的格式，并通过数据接口（如UART、SPI等）输出给外部设备或系统。

433M无线接收模块电路的工作模式通常包括以下几种：

待机模式：在没有接收到信号时，接收模块处于低功耗的待机状态。这种模式下，模块的功耗非常低，有助于延长电池寿命。

接收模式：当接收到来自发送端的信号时，接收模块切换到接收模式。在接收模式下，模块会对接收到的信号进行放大、混频、解调等处理，以还原出原始的数字信号。

数据输出模式：一旦信号被成功解调并还原为数字信号，接收模块会将这些数据通过数据接口输出给外部设备或系统。数据输出模式通常与接收模式紧密相关，是接收模块完成数据接收和传输的关键步骤。

超声波测距模块电路

超声波测距模块电路是一种基于超声波技术的测距设备

超声波测距模块电路利用超声波的传播速度和反射特性来测量物体与模块之间的距离。

下是其详细的工作原理：

信号发射：超声波测距模块内部装有一个超声波发射器，它会产生一段高频的超声波信号。通常，这个信号是一系列脉冲，每个脉冲的持续时间很短，频率通常在20kHz到200kHz之间，而40kHz是一个常用的频率。发射器将超声波信号转化为声波能量并向外发射。

信号传播：发射的超声波信号会在空气中传播。超声波是一种机械波，其传播速度取决于介质的密度和弹性系数。在空气中，超声波的传播速度约为340米/秒（但易受温度、湿度、压强等因素影响）。

信号反射：当超声波信号遇到目标物体的表面时，它会发生反射。这是因为超声波在从一个介质到另一个介质传播时，会因介质的密度和弹性系数的差异而发生折射和反射。

信号接收：超声波测距模块内部装有一个接收器，它通常由一个或多个接收元件（如压电传感器）组成。接收器会接收反射回来的超声波信号，并将其转化为电信号。

信号处理：接收到的电信号会通过模块内部的电路进行处理。首先，会对接收到的信号进行放大和滤波，以增强信号的强度和减少噪声。然后，模块会检测并记录超声波信号的到达时间。通过测量超声波信号从发射到反射的时间间隔（通常称为往返时间），可以计算出物体与超声波测距模块之间的距离。计算距离的公式为：距离 = （往返时间 × 传播速度）/ 2。其中，除以2是因为往返时间是从发射到接收的总时间。

HC-SR04超声波测距模块：

一般包括四个引脚：VCC、Trig（触发引脚）、Echo（回波引脚）、GND。

VCC和GND分别为正负电源引脚，用于连接电源。其他必要组件：

微控制器（如Arduino板子）用于控制模块并处理数据。连接线、面包板等用于电路连接和搭建。电路连接电源连接：将VCC引脚连接到微控制器的5V电源引脚（或其他适当的电源）。将GND引脚连接到微控制器的GND引脚。信号引脚连接：将Trig引脚连接到微控制器的数字引脚（如Arduino的数字引脚2）。

将Echo引脚连接到微控制器的另一个数字引脚（如Arduino的数字引脚3）。

工作原理与细节：当Trig引脚接收到高电平信号时，HC-SR04模块会向目标物体发送一个8个周期的40kHz的超声波脉冲。超声波脉冲在空气中传播，遇到目标物体后被反射回来，并被模块的Echo引脚接收。在接收到回波信号后，模块会将Echo引脚的电平置高，表示回波信号已经接收到。此时，微控制器开始计时。当回波信号结束，Echo引脚电平置低，微控制器停止计时。

微控制器根据计时结果和超声波的传播速度，计算出目标与传感器之离。细节注意事项：确保Trig引脚和Echo引脚正确连接到微控制器的数字引在发送超声波脉冲之前，确保Trig引脚处于低电平状态。在测量过程中，避免干扰源对超声波信号的影响，如强风、强磁场等。根据需要调整测量参数，如触发信号的持续时间、测量范围等。

超声波测距模块电路在多个领域具有广泛的应用和重要的意义：非接触式测量：超声波测距模块可以实现非接触式的距离测量，不需要物体与模块之间直接接触。这使得它适用于测量复杂形状、不规则表面或移动物体的距离。高精度测量：超声波测距模块通常具有较高的测量精度，可以实现亚毫米甚至亚厘米级别的精确测量。这对于许多应用，如精密测量、定位、精准控制等至关重要。快速响应：超声波测距模块能够实现快速的测量速度，可以在几毫秒的时间内完成一次测量，并能够实时更新距离值。这对于需要快速反应的应如运动追踪、快速检测和控制等非常重要。多种工作模式：一些超声波测距模块提供多种工作模式，如连续测距模式、单次测距模式和区间测距模式等。这使得用户可以根据实际需求选择的模式，以满足不同应用场景的要求。广泛应用领域：超声波测距模块可以集成到各种电子设备和系统中，广泛应用于自动化统、机器人导航、无人机避障、车辆辅助驾驶等领域。综上所述，超声波测距模块电路通过其独特的工作原理和广泛的应用领域，在测距技术中发挥着重的作用。

SR90舵机模块电路

舵机，也称为伺服电机，是一种位置（角度）伺服驱动器。它主要由外壳、电机、减速齿轮组、位置传感器和控制电路等部分组成。

舵机模块通过其精确的位置控制和强大的驱动力，在多个领域发挥着重要作用。其工作原理基于PWM信号的控制、电机的驱动与减速以及位置传感的反馈，共同实现了对舵机位置的精确控制。

信号接收与转换：舵机的控制电路接收来自信号源的控制信号，这个信号通常是一个周期为20毫秒的PWM（脉宽调制）信号，其中脉冲宽度介于0.5毫秒至2.5毫秒之间，对应的线性旋转角度为0°至180°。控制电路将接收到的控制信号转换为电流信号，以驱动电机转动。

电机驱动与减速：电机在电流信号的驱动下开始转动。通过减速齿轮组，电机的输出轴被减速并带动摆臂或其他执行机构转动。

位置检测与反馈：位置传感器（如电位器）检测输出轴的位置，并将其反馈给控制电路。控制电路根据反馈信号与设定目标位置的偏差，调整电机的转动，以实现对舵机位置的精确控制。

PCB图片展示

3D图片展示

 

实物展示

 

 

 

B站演示视频链接：立创EDA&立创地阔星智能感应垃圾桶