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コンパクトなArduinoレーダーシステム – HC-SR04超音波センサー & 1.8インチST7735ディスプレイ搭載

必要な部品と材料

Arduino Nano R3 × 1
HC-SR04 超音波距離センサー × 1
SG90 マイクロサーボモーター × 1
1.8インチ ST7735 TFTディスプレイ (SPI接続) × 1

必要な工具と機器

プロジェクト概要

超音波センサーをサーボモーターで180度回転させながら距離を測定し、リアルタイムでレーダー風の画像を1.8インチTFTディスプレイに表示するコンパクトなレーダーシステムです。検知された物体は赤いラインとして表示されます。自作PCBをJLCPCBで製造し、配線を簡素化しています。

システム構成

配線ガイド

コンポーネントArduino Nanoピン
HC-SR04 TrigD2
HC-SR04 EchoD3
SG90 信号D9 (PWM)
ST7735 CSD10
ST7735 DCD8
ST7735 RSTD7
ST7735 SDA (MOSI)D11
ST7735 SCKD13
各VCC5V (ST7735は3.3V対応品の場合は3.3V)
各GNDGND

ソフトウェアリソース

動作の流れ

  1. サーボを開始角度 (例: 0度) に移動
  2. HC-SR04で距離測定 (Trigに10μsパルス → Echoパルス幅測定 → 距離計算)
  3. 測定角度と距離を極座標から直交座標に変換し、ディスプレイにプロット
  4. サーボを次の角度へ (ステップ角度: 2〜5度推奨)
  5. 180度まで繰り返したら反転スイープ
  6. 古いトレースを徐々に薄くすることで「レーダーっぽい」残像効果を演出

製作のヒント

拡張アイデア

製造プロセス

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