arduino 超声波测距（HC-SR04） 和声音模块DFPlayer mini

项目的目的是做一个随距离变化而进行语音变化的玩具。

首先，先来看一下HC-SR04这个模块的基本功能和原理。

HC-SR04超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。像智能小车的测距以及转向，或是一些项目中，常常会用到。

工作原理

      1．给超声波模块接入电源和地。
      2.给脉冲触发引脚（trig）输入一个长为20us的高电平方波

      3.输入方波后，模块会自动发射8个40KHz的声波，与此同时回波引脚（echo）端的电平会由0变为1；（此时应该启动定时器计时）
      4.当超声波返回被模块接收到时，回波引 脚端的电平会由1变为0；（此时应该停止定时器计数），定时器记下的这个时间即为超声波由发射到返回的总时长。
      5.根据声音在空气中的速度为344米/秒，即可计算出所测的距离。

      要学习和应用传感器，学会看懂传感器的时序图是很关键的，所以我们来看一下HC-SR04的时序触发图。

我们来分析一下这个时序图，先由触发信号启动HC-RS04测距模块，也就是说，主机要先发送至少10us的高电平，触发HC-RS04,模块内部发出信号是传感器自动回应的，我们不用去管它。输出回响信号是我们需要关注的。信号输出的高电平就是超声波发出到重新返回接收所用的时间。用定时器，可以把这段时间记录下来，算出距离，别忘了结果要除于2，因为总时间是发送和接收的时间总和。

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以上信息来自网络和教科书，以下信息来自个人的创新。

• DFPlayer Mini是一款小巧且价格低廉的MP3模块，可以直接接驳扬声器。
• 模块配合供电电池、扬声器、按键可以单独使用，也可以通过串口控制，作为Arduino UNO或者是任何有串口的单片机的一个模块。
• 模块本身完美的集成了MP3、WAV、WMA的硬解码。
• 同时软件支持TF卡驱动，支持FAT16、FAT32文件系统。
• 通过简单的串口指令即可完成播放指定的音乐，以及如何播放音乐等功能，无需繁琐的底层操作，使用方便，稳定可靠。

产品参数

• 支持采样率(KHz):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48
• 24位DAC输出，动态范围支持:90dB，信噪比支持:85dB
• 完全支持FAT16、FAT32文件系统，最大支持32G的TF卡，支持32G的U盘、64M字节的NORFLASH
• 多种控制模式可选。IO控制模式、串口模式、AD按键控制模式
• 广播语插播功能，可以暂停正在播放的背景音乐。广告播放完毕回到背景音继续播放
• 音频数据按文件夹排序，最多支持100个文件夹，每隔文件夹可以分配255首曲目
• 30级音量可调，6级EQ可调

-------------项目连线图-------------

#include 
#include 
int trig = 2;
int echo = 3;
//
void setup () {
	Serial.begin (9600);
   pinMode(trig, OUTPUT);
  pinMode(echo, INPUT);
	mp3_set_serial (Serial);	//set Serial for DFPlayer-mini mp3 module 
	mp3_set_volume (25);
}


//
void loop () {  
  int duration , distance;
  digitalWrite(trig, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trig, LOW);
  duration = pulseIn(echo, HIGH);
  distance = (duration / 2) / 21.9;
  Serial.print(distance);
  Serial.print("cm");
  delay(50);
  if (distance < 3)
  {      
	mp3_play (1);
	delay (1000);
  {
  }
  }
 else if ((3 < distance) && (distance < 6))
  {
	mp3_play (2);
	delay (1000);
 }
  else if ((6< distance) && (distance < 9))
  {
	mp3_play (3);
	delay (1000);
 }
  else if ((9 < distance) && (distance < 12))
  {
	mp3_play (4);
	delay (1000);
}
}