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.
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:
- Роботы и автономные транспортные средства — для навигации и объезда препятствий
- Системы безопасности — для обнаружения движения и проникновения
- Автоматизация — для подсчета объектов на конвейере
- Умный дом — для автоматического открывания дверей
- 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
- Подключите VCC датчика к выводу 5V Arduino
- Подключите GND датчика к выводу GND Arduino
- 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?
- Расположите датчик на нужном расстоянии от предполагаемого препятствия
- Найдите на плате датчика подстроечный резистор (потенциометр)
- С помощью маленькой отвертки плавно вращайте регулятор
- Наблюдайте за индикаторным светодиодом на датчике
- Добейтесь срабатывания светодиода при появлении препятствия
- 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.
Технические характеристики:
Модель: KY-032
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 ардуиноKeyestudio ИК-модуль датчика обнаружения препятствий для робота-автомобиля Arduino
Keyestudio ИК-модуль датчика предотвращения препятствий для робота-автомобиля ArduinoВаша 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.