Arduino超音波距離センサー：HC-SR04で測定システム構築

概要

HC-SR04超音波センサーを用いたシンプルな距離測定システムです。安価で精度が高く、Arduino Unoと少数の部品で手軽に作れます。測定距離に応じてLEDで視覚表示し、シリアルモニターで数値確認できます。

必要な部品

Arduino Uno
HC-SR04 超音波距離センサー
赤色LED（5mm）、緑色LED（5mm）
ジャンパーワイヤー（10本程度）

動作原理

Trigピンに10μs以上のパルスを送信 → センサーが超音波バースト発射 → EchoピンがHIGHになる時間を計測 → 音速（340m/s）で距離換算。

距離(cm) = (Echo HIGH時間 × 0.034) / 2

回路接続

HC-SR04 VCC → 5V, GND → GND
Trig → D9, Echo → D10
赤LED → D2（アノード、カソードはGNDへ220Ω抵抗経由）
緑LED → D3（同様）

動作仕様

距離 > 100cm：緑LED点灯
距離 ≤ 100cm：赤LED点灯
シリアルモニター（9600bps）に距離(cm)を連続出力

ソースコード

GitHubリポジトリ: https://github.com/saaketporay/Ultrasonic-Distance-Finder

スケッチ概要

const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
const int redLED = 2;
const int greenLED = 3;

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

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

  long duration = pulseIn(echoPin, HIGH);
  int distance = duration * 0.034 / 2;

  Serial.print("Distance: ");
  Serial.print(distance);
  Serial.println(" cm");

  if (distance > 100) {
    digitalWrite(greenLED, HIGH);
    digitalWrite(redLED, LOW);
  } else {
    digitalWrite(redLED, HIGH);
    digitalWrite(greenLED, LOW);
  }
  delay(500);
}

応用アイデア

駐車支援システム
液面レベル監視
侵入検知アラーム
ロボットの障害物回避

アニメーションRGB壁掛け時計：Arduino Nano & Bluetooth制御 20ドルで実現するZigbeeドアチャイム - スマートホーム音声アラート

製造プロセス

3Dプリント

自動制御システム

産業技術