《使用PYNQ-Z2开发板完成超声测距》-优快云博客

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本文介绍了使用PYNQ-Z2开发板完成超声波测距的课程设计，包括系统设计思路、具体模块实现方法及测试效果。通过编程实现了超声波传感器的连接、距离计算以及根据距离控制LED灯亮度的功能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

1.实验要求

利用PYNQ-Z2上的Arduino接口，获取超声波测距模块的信息。基本配置如下：

在实现的过程中，你需要参考PYNQ社区的技术博客【1】的内容，完成以下任务：
任务一：在PYNQ-Z2开发板上对处理器核进行编程，打印出“Helloworld”；
任务二：完成传感器与开发板的连接，向超声波传感器发送脉冲信号，并计算测量距离；
任务三：将测量距离以LED灯亮度的形式进行显示，距离越长，亮灯越多。

评分说明：三个任务中完成前两个最高可获得成绩“良”；完成前三个任务最高可获得成绩“优”。

2. 系统设计思路

2.1 线路连接

图3-1 连接图

2.2 交互代码

在该实验当中，我们需要对开发板进行编程交互，其中交互平台为jupyter,由于网站只能用python，所以编程语言为python ，这里这是将代码列出来，具体的分析在“3.3具体模块实现方法”处

第一个任务：打印出“Helloworld”

代码如下：

print("Hello World")

第二个任务：向超声波传感器发送脉冲信号，并计算测量距离

代码如下：

首先要定义头文件访问库，以及连接方式：

from pynq.overlays.base import BaseOverlay
from time import sleep
from pynq_peripherals import ArduinoSEEEDGroveAdapter, PmodGroveAdapter

base = BaseOverlay('base.bit')
adapter = ArduinoSEEEDGroveAdapter(base.ARDUINO, D6='grove_usranger')
usranger = adapter.D6

接下来是测距代码：

data_count = 0
while data_count < 10:
print('distance: {:.2f} cm'.format(usranger.get_distance()))
    sleep(1)
data_count += 1

接下来是任务三：将测量距离以LED灯亮度的形式进行显示，距离越长，亮灯越多。

代码如下：

from pynq.overlays.base import BaseOverlay
from time import sleep
from pynq_peripherals import ArduinoSEEEDGroveAdapter, PmodGroveAdapter

base = BaseOverlay('base.bit')
adapter = ArduinoSEEEDGroveAdapter(base.ARDUINO, D6='grove_usranger')
usranger = adapter.D6

leds = [base.leds[i] for i in range(4)]
data_count = 0
while data_count < 10:
    try:
        print('distance: {:.2f} cm'.format(usranger.get_distance()))
        distance = usranger.get_distance()
        if distance <= 10:
            brightness = 0
        elif distance <= 20 and distance > 0: