Датчик препятствия arduino. Инфракрасные датчики препятствий для Arduino: обзор, применение и подключение

Что такое инфракрасный датчик препятствий для Arduino. Как работают ИК-датчики обнаружения препятствий. Какие существуют модели ИК-датчиков для Arduino. Как подключить и настроить датчик препятствий к Arduino.

Содержание

Принцип работы инфракрасных датчиков препятствий

Инфракрасные (ИК) датчики препятствий для Arduino представляют собой электронные устройства, позволяющие обнаруживать наличие объектов на определенном расстоянии без физического контакта. Как работают такие датчики?

  • Датчик содержит ИК-светодиод, который излучает инфракрасный свет
  • Рядом расположен ИК-приемник (фотодиод или фототранзистор)
  • Излученный свет отражается от препятствия и возвращается к приемнику
  • Приемник регистрирует отраженный сигнал и выдает соответствующий выходной сигнал

Дальность обнаружения препятствий обычно составляет от 2 до 40 см. Угол обзора датчика около 35°. При обнаружении объекта в зоне действия датчик выдает логический сигнал, который можно считать с помощью микроконтроллера Arduino.


Популярные модели ИК-датчиков препятствий для Arduino

На рынке представлено несколько распространенных моделей инфракрасных датчиков препятствий, совместимых с платформой Arduino:

FC-51 (YL-63)

Это один из самых простых и доступных датчиков. Основные характеристики FC-51:

  • Напряжение питания: 3.3-5В
  • Дальность обнаружения: 2-30 см
  • Угол обзора: 35°
  • Цифровой и аналоговый выход
  • Регулировка чувствительности

KY-032

Более продвинутая модель с улучшенными характеристиками:

  • Напряжение питания: 3.3-5В
  • Дальность обнаружения: 2-40 см
  • Угол обзора: 35°
  • Цифровой выход
  • Регулировка чувствительности и дальности
  • Светодиодная индикация

Keyestudio KS0051

Модель от известного производителя электроники для Arduino:

  • Напряжение питания: 3.3-5В
  • Дальность обнаружения: 2-40 см
  • Угол обзора: 35°
  • Цифровой выход
  • Регулировка чувствительности
  • Высокая стабильность работы

Применение ИК-датчиков препятствий в проектах Arduino

Инфракрасные датчики обнаружения препятствий находят широкое применение в различных проектах на базе Arduino:


  1. Роботы и автономные транспортные средства — для навигации и объезда препятствий
  2. Системы безопасности — для обнаружения движения и проникновения
  3. Автоматизация — для подсчета объектов на конвейере
  4. Умный дом — для автоматического открывания дверей
  5. Игровые проекты — для создания интерактивных элементов

Возможность бесконтактного обнаружения объектов делает ИК-датчики препятствий незаменимыми во многих сценариях использования Arduino.

Подключение ИК-датчика препятствий к Arduino

Подключение инфракрасного датчика препятствий к плате Arduino выполняется достаточно просто. Рассмотрим процесс на примере популярного датчика FC-51:

  1. Подключите VCC датчика к выводу 5V Arduino
  2. Подключите GND датчика к выводу GND Arduino
  3. Подключите OUT датчика к любому цифровому пину Arduino, например D2

Схема подключения будет выглядеть следующим образом:

  • FC-51 VCC → Arduino 5V
  • FC-51 GND → Arduino GND
  • FC-51 OUT → Arduino D2

После подключения можно приступать к программированию платы Arduino для работы с датчиком.


Программирование Arduino для работы с ИК-датчиком препятствий

Для считывания данных с инфракрасного датчика препятствий в Arduino IDE можно использовать следующий базовый код:

«`cpp const int sensorPin = 2; // Пин, к которому подключен датчик void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(sensorPin, INPUT); } void loop() { int sensorState = digitalRead(sensorPin); if (sensorState == LOW) { Serial.println(«Препятствие обнаружено!»); } else { Serial.println(«Препятствие не обнаружено»); } delay(100); // Небольшая задержка для стабильности } «`

Этот код инициализирует последовательный порт, настраивает пин датчика на вход и в цикле считывает его состояние. При обнаружении препятствия (низкий уровень сигнала) выводится соответствующее сообщение.

Настройка чувствительности ИК-датчика препятствий

Большинство инфракрасных датчиков препятствий для Arduino имеют возможность регулировки чувствительности. Как настроить датчик для оптимальной работы?

  1. Расположите датчик на нужном расстоянии от предполагаемого препятствия
  2. Найдите на плате датчика подстроечный резистор (потенциометр)
  3. С помощью маленькой отвертки плавно вращайте регулятор
  4. Наблюдайте за индикаторным светодиодом на датчике
  5. Добейтесь срабатывания светодиода при появлении препятствия
  6. Проверьте работу датчика на разных расстояниях

Правильная настройка чувствительности позволит избежать ложных срабатываний и обеспечит стабильную работу датчика в проекте.


Преимущества и недостатки ИК-датчиков препятствий

Инфракрасные датчики препятствий имеют ряд достоинств и ограничений, которые следует учитывать при разработке проектов Arduino:

Преимущества:

  • Низкая стоимость и доступность
  • Простота подключения и использования
  • Компактные размеры
  • Отсутствие движущихся частей
  • Высокая скорость реакции

Недостатки:

  • Ограниченная дальность действия (до 40 см)
  • Зависимость от отражающих свойств поверхности
  • Возможные помехи от яркого освещения
  • Невозможность измерения точного расстояния

При выборе датчика для проекта необходимо учитывать эти особенности и при необходимости рассмотреть альтернативные варианты, например, ультразвуковые дальномеры.

Альтернативы ИК-датчикам препятствий для Arduino

Хотя инфракрасные датчики препятствий весьма популярны, в некоторых случаях могут потребоваться другие типы сенсоров. Какие существуют альтернативы?

  • Ультразвуковые дальномеры (HC-SR04) — позволяют измерять точное расстояние до объекта на дистанции до 4 метров
  • Лазерные дальномеры (VL53L0X) — обеспечивают высокую точность измерений на расстоянии до 2 метров
  • Емкостные датчики — могут обнаруживать объекты через непрозрачные материалы
  • Индуктивные датчики — подходят для обнаружения металлических объектов

Выбор конкретного типа датчика зависит от требований проекта, условий эксплуатации и бюджета. В некоторых случаях оптимальным решением может быть комбинация различных типов сенсоров.



Инфракрасный датчик препятствий KY-032 для ARDUINO

Каталог

ДОСТАВКА

ЗАКАЗАТЬ

КОНТАКТЫ

ГЛАВНАЯ

По телефону

По почте

Телефон

Фамилия*

Email*

Придумайте пароль

На указанный Вами телефонный номер поступит звонок, введите последние 4 цифры номера телефона.

Изменить номер

Код из СМС

По телефону

По почте

Пароль

Предыдущий Следующий

Цена:

130 р.

более 500 шт.

Уже в корзине

Код товара: 14742

Оригинальное название:
KY-032 Infrared Obstacle Sensor for ARDUINO

Описание товара

Оптический датчик препятствия KY-032 — это один из самых распространенных датчиков, который прекрасно подойдет роботу или машинке на Ардуино для объезда препятствий. Датчик очень прост по принципу своей работы и способу подключения к плате Arduino Uno.Позволяет обнаружить объект не используя механический контакт с ним, что дает возможность определить присутствие объекта на некотором расстоянии. С помощью KY-032 можно установить отсутствие или наличие преграды на заданном расстоянии или ближе.

Определить точно расстояние до преграды нельзя. Другое применение модуля: счетчик оборотов или измеритель скорости вращения. В случае циклического линейного перемещения модуль дальномера применяется для определения скорости и позиции подвижной детали. Датчик KY-032 реагирует на отражение ИК излучения в контролируемой зоне. Для измерения скорости вращения на подвижный элемент конструкции наносят широкие белые и черные полосы. Излучение датчика направляют на чередующиеся полосы. При вращении с выхода модуля будут поступать импульсы, частота которых говорит о скорости вращения. Используется в простых автоматических системах, в том числе с использованием микроконтроллеров, например, для подвижных роботов. 

Технические характеристики:
Модель: KY-032

Напряжение питания: 3.3- 5В
Дальность срабатывания: 2-40см
Эффективный угол обзора: 35 °
Выходной сигнал:  TTL
Tок потребления в рабочем режиме: 20мА
Размеры : 40 x 15мм
Рабочая температура: от -10  до +50°С

На модуле расположен инфракрасный светодиод с линзой, который постоянно включен и излучает узкий пучок ИК излучения. Детектором отраженного сигнала от препятствия служит фотодиод или фототранзистор. Также на печатной плате расположен светодиод для индикации и два подстроечных резистора для настройки чувствительности датчика KY-032.
Устройство излучает инфракрасный луч с частотой 38 кГц, который принимается приемником на плате. При приближении предмета к сенсору (необходимое расстояние регулируется потенциометром на модуле) на выходе платы «OUT» появляется низкий уровень напряжения и включается встроенный светодиод. Дальность срабатывания (чувствительность) датчика препятствия регулируется от 2 до 40 сантиметров.

Подключение датчика препятствия к Arduino
«GND» — общий
«+» — питание “+5 В”
«OUT» — выход высокий / низкий уровень напряжения
“EN” – Enable – подать “+5 В” для включения модуля, для выключения подать “GND”   (для управления с помощью этого контакта должна быть снята зеленая перемычка “EN” на плате)

 

Похожие позиции

FC-51 инфракрасный датчик препятствий для Arduino

  • FC-51 инфракрасный датчик препятствий для Arduino
  • Опис
  • Відгуків (0)

FC-51 Arduino — бесконтактный сенсор, который применяется для определения разных объектов на расстоянии от 0 и до определенного предела. При этом вступать в контакт с определяемым устройством не нужно. ИК датчик обхода препятствий предназначен для использования в условиях, когда сбор информации о точности местоположения объекта не требуется, а нужно только задать его присутствие либо отсутствие. Максимальная дистанция зависит от функционала собираемого проекта и настройки.

Где применяется ИК датчик Ардуино

Сенсор оснащен дискретным выходом, поэтому представляет собой прибор, способный зарегистрировать повышение интенсивности инфракрасного излучения, которое отражается в пределах определенной площади. Изменение данных об отраженном излучении происходит по причине передвижения, а значит ИК датчик обхода препятствий Arduino может размещаться на подвижных объектах для определения их местонахождения. Поэтому сенсор используется:

  • на установках с гусеничным или колесным движением;
  • для организации наглядного примера для обучающихся в области разных систем управления или в качестве изучения автоматики.

Как работает инфракрасный датчик Ардуино 

В конструкции FC-51 Arduino заключены: 

  • фотоприемник;
  • излучатель.

Излучение отражается от какого-то препятствия, а фотоприемник регистрирует его. Затем он подает сигнал к компаратору, и он формирует импульс с разными уровнями логического сигнала.

ИК датчик Ардуино может работать совместно с микроконтроллером Arduino, который программируется в соответствии с требованиями к проекту. Чтобы снизить количество помех, микроконтроллер накапливает данные за короткие временные промежутки, которые поступают от сенсора, а затем производит усредняющий расчет. Уникальность устройства заключается в том, что оно может работать в проектах без наличия микроконтроллера. 

К FC 51 инструкция включает в себя подробное описание процедуры подключения посредством 3 выводов, где:

  • OUT — вывод, через который осуществляется передача сигнала, получаемого от датчика.
  • VCC и GND — выводы, служащие для подачи питания к модулю.

FC-51 sensor имеет пару индикаторов — светодиоды зеленого и красного цвета. Первый сообщает о выключении питания, второй светится, если в зоне отслеживания располагается объект. 

Где приобрести ИК датчик обхода препятствий

На этой странице нашего интернет-магазина Ekot представлен FC-51 sensor по доступной цене. Подробное техническое описание и возможность организации доставки существенно облегчат процедуру выбора и покупки этого устройства. Если вы хотите задать вопросы нашим специалистам, свяжитесь с нами по телефону или в режиме онлайн.

Рекомендовані товари

Обнаружение препятствий ИК-датчиком Arduino

12 января 2022 г.

админ

Простой и легкий в сборке проект обнаружения препятствий ИК-датчиком Arduino, описанный в несколько шагов. Здесь эта установка обнаружит объект, который является препятствием на пути, в диапазоне от 2 см до 30 см с углом диапазона 35 °.

Модуль инфракрасного датчика препятствий

Этот модуль датчика посылает инфракрасный свет (который не виден невооруженным глазом) через ИК-светодиод и обнаруживает отраженные или отраженные волны инфракрасного света от объектов с помощью ИК-приемника (фотодиода). Здесь Ток, протекающий от фотодиода, различается в зависимости от полученного ИК-излучения. IC LM393 компаратор выдает выходной сигнал относительно напряжения переменного резистора (регулировка расстояния обнаружения) и диода ИК-приемника. На модуле ИК-датчика имеется выходной светодиод, указывающий на обнаружение препятствия. Если светодиод горит – обнаружено препятствие или светодиод не горит – препятствий в радиусе действия нет. Мы можем использовать этот модуль в качестве датчика цифрового выхода или датчика аналогового выхода с изменениями в проводке и коде Arduino.

Для аналогового выхода

Для цифрового выхода

Необходимые инструменты

  • Плата Arduino
  • Модуль инфракрасного датчика препятствий
  • Соединительные провода

Конструкция и работа

Для получения аналогового выхода от ИК-датчика. Следующая программа через Arduino IDE выбирает плату Arduino и порт в соответствии с вашим оборудованием. Он будет светиться на светодиоде 13 платы Arduino при обнаружении препятствия и отображать статус на последовательном мониторе.

Модуль ИК-датчика Аналоговый код

 /* Код обнаружения препятствия ИК-датчиком Arduino
 *    www.theorycircuit.com 
 *  Код аналогового режима
 */
внутренний светодиод = 13; // Встроенный светодиод для индикации обнаружения
 
недействительная установка () {
pinMode (LED, ВЫХОД);
  Серийный номер  .begin(9600);
}
недействительный цикл () {
int sensorValue = AnalogRead (A0); // Аналоговый контакт A0 в качестве входного контакта (подключение выхода IRmodule — A0)
  Серийный номер  .println(sensorValue);
задержка(100);
если (значение датчика>200)
{
  Серийный номер  .print("ПРЕПЯТСТВИЕ ОБНАРУЖЕНО...!");
цифровая запись (LED, ВЫСОКАЯ);
}
еще
{
  Серийный номер  .print("нет препятствий");
цифровая запись (светодиод, низкий уровень);
}
задержка(200);
}
 

Для получения цифрового выхода от ИК-датчика Подключите VCC к +5 В и Gnd к GND платы Arduino и подключите выходной контакт к цифровому контакту 2, затем загрузите следующую программу через Arduino IDE, выберите плату Arduino и порт в соответствии с вашим оборудованием. Он будет светиться на светодиоде 13 платы Arduino при обнаружении препятствия и отображать статус на последовательном мониторе.

Модуль ИК-датчика Цифровой код

 /* Код обнаружения препятствия ИК-датчиком Arduino
 *    www.theorycircuit.com 
 *  Код цифрового режима
 */
внутренний светодиод = 13; // Встроенный светодиод для индикации обнаружения
интервал IRsensorPin = 2; // Именование цифрового вывода 2
недействительная установка () {
pinMode (LED, ВЫХОД);
pinMode(IRsensorPin, INPUT); // Цифровой контакт 2 в качестве входного контакта (подключите выход IRmodule — 2)
  Серийный номер  .begin(9600); // инициализируем последовательную связь со скоростью 9600 бит в секунду:
}
недействительный цикл () {
int IRsensorVal = digitalRead(IRsensorPin);
  Серийный номер  .println(IRsensorVal);
задержка(100);
если (IRsensorVal==1)
{
  Серийный номер  .print("ПРЕПЯТСТВИЕ ОБНАРУЖЕНО...!");
цифровая запись (LED, ВЫСОКАЯ);
}
еще
{
  Серийный номер  . print("нет препятствий");
цифровая запись (светодиод, низкий уровень);
}
задержка(200);
}
 

Подключите приводы вывода к Arduino и соответствующим образом укажите в коде Arduino, чтобы настроить этот проект.

Теги: Модуль ИК-датчика 5V, Обнаружение препятствий ИК-датчиком Arduino, Код обнаружения препятствий ИК-датчика Arduino, проекты arduino, Как использовать ИК-датчик с Arduino, инфракрасный датчик предотвращения препятствий, код arduino инфракрасного датчика, интерфейс ИК-датчика с arduino, ИК-инфракрасный Датчик обхода препятствий, инфракрасный модуль датчика предотвращения препятствий для Arduino, распиновка модуля инфракрасного датчика предотвращения препятствий, ИК-датчик препятствий arduino, ИК-датчик приближения код arduino, интерфейс ИК-датчика arduino, модуль ИК-датчика, модуль ИК-датчика Arduino Аналоговый код, ИК-датчик модуль Arduino Цифровой код, ИК-датчик Модуль Arduino Project, схема модуля ИК-датчика, диапазон модулей ИК-датчика, спецификация модуля ИК-датчика, ИК-датчик с зуммером для обнаружения препятствий, lm393 Модуль ИК-датчика, датчик обхода препятствий, датчик обнаружения препятствий, обнаружение препятствий с помощью ардуино, обнаружение препятствий с помощью схемы ИК-датчика, что такое ИК-датчик, как он работает в ардуино

Keyestudio ИК-модуль датчика обнаружения препятствий для робота-автомобиля Arduino

Keyestudio ИК-модуль датчика предотвращения препятствий для робота-автомобиля Arduino

Ваша позиция: Главная / Датчики

Формат PDF

KS0051

Продано:31

  • Описание
  • Характеристики
  • Документы
  • отзывов

Инфракрасный датчик обхода препятствий оснащен функцией регулировки расстояния и специально разработан для колесных роботов. Этот датчик имеет сильную адаптируемость к окружающему свету и высокую точность. Он имеет пару инфракрасных передающих и приемных трубок. Когда инфракрасный луч, выпущенный излучающей трубкой, встречает препятствие (ее отражатель), инфракрасный луч отражается в приемную трубку, и загорается индикатор; Интерфейс вывода сигнала выводит цифровой сигнал. Мы можем отрегулировать расстояние обнаружения с помощью ручки потенциометра (эффективное расстояние: 2 ~ 40 см, рабочее напряжение: 3,3–5 В). Благодаря широкому диапазону напряжения этот датчик может стабильно работать даже при колебаниях напряжения питания и подходит для использования с различными микроконтроллерами, контроллерами Aduino и контроллерами BS2. Робот, оснащенный датчиком, может ощущать изменения в окружающей среде.

  • Рабочее напряжение: 3,3–5 В постоянного тока

  • Рабочий ток: ≥20 мА

  • Рабочая температура: -10 —+50

  • Расстояние обнаружения: 2-40 см

  • Интерфейс ввода-вывода: 4-проводной интерфейс (-/+/S/EN)

  • Выходной сигнал: напряжение ТТЛ

  • Режим аккомодации: многоконтурная регулировка сопротивления

  • Рабочий угол: 35°

  • 5 звезд0%
  • 4 звезды0%
  • 3 звезды0%
  • 2 звезды0%
  • 1 звезда0%

Средний рейтинг:

Поделитесь своими мыслями с другими покупателями

Напишите отзыв

Обзоры продуктов могут быть выполнены после входа в систему, пожалуйста, нажмите здесь, чтобы войти

keyestudio TDS Meter V1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *