Инфракрасный датчик препятствий: принцип работы, характеристики и применение

Как работает инфракрасный датчик препятствий. Каковы основные характеристики и параметры ИК-датчиков. Для чего применяются ИК-датчики препятствий в робототехнике и автоматизации. Как правильно подключить и настроить инфракрасный датчик.

Принцип работы инфракрасного датчика препятствий

Инфракрасный датчик препятствий состоит из двух основных компонентов:

• ИК-излучатель (светодиод)
• ИК-приемник (фототранзистор или фотодиод)

Принцип работы датчика основан на отражении инфракрасного излучения от препятствия:

1. ИК-светодиод излучает невидимый инфракрасный свет
2. Если на пути луча есть препятствие, свет отражается от него
3. Отраженный свет попадает на ИК-приемник
4. Приемник регистрирует отраженный сигнал
5. Схема обработки формирует выходной сигнал о наличии препятствия

Расстояние обнаружения препятствия зависит от мощности излучателя и чувствительности приемника. Обычно оно составляет от нескольких сантиметров до 30-80 см.

Основные характеристики ИК-датчиков препятствий

При выборе инфракрасного датчика препятствий следует обратить внимание на следующие параметры:

• Дальность обнаружения — максимальное расстояние, на котором датчик способен зафиксировать препятствие
• Угол обзора — ширина зоны обнаружения препятствий
• Напряжение питания — обычно 3.3В или 5В
• Тип выхода — цифровой или аналоговый
• Возможность регулировки чувствительности
• Наличие светодиодной индикации
• Размеры и способ монтажа

Типичные характеристики недорогих модулей ИК-датчиков:

• Дальность: 2-80 см
• Угол обзора: 35-45°
• Питание: 3.3-5В
• Цифровой выход
• Регулировка чувствительности потенциометром
• Индикация питания и срабатывания
• Размеры: 3-4 см

Области применения инфракрасных датчиков препятствий

Благодаря простоте и невысокой стоимости, ИК-датчики препятствий широко используются в различных устройствах и системах:

• Мобильные роботы — для обнаружения препятствий и навигации
• Системы безопасности — детекторы движения и присутствия
• Автоматические двери — датчики приближения
• Конвейерные линии — подсчет и позиционирование объектов
• Умный дом — датчики присутствия для управления освещением
• Автомобили — парктроники, системы автоматического торможения
• Игрушки и развивающие конструкторы

В робототехнике ИК-датчики часто используются в качестве «глаз» робота для ориентации в пространстве и объезда препятствий. Их преимущества — простота, низкая цена и малое энергопотребление.

Подключение и использование ИК-датчика препятствий

Типичный модуль ИК-датчика препятствий имеет 3 вывода для подключения:

• VCC — питание +3.3В или +5В
• GND — общий провод (земля)
• OUT — выходной сигнал

Алгоритм подключения и использования датчика:

1. Подать питание на выводы VCC и GND
2. Подключить выход OUT к цифровому входу микроконтроллера
3. Настроить чувствительность с помощью подстроечного резистора
4. Считывать состояние выхода OUT для определения наличия препятствия

При обнаружении препятствия выход OUT переходит в состояние логического нуля. Отсутствие препятствия соответствует высокому уровню на выходе.

Преимущества и недостатки ИК-датчиков препятствий

Инфракрасные датчики препятствий имеют ряд достоинств и ограничений по сравнению с другими типами датчиков:

Преимущества:

• Простота конструкции и использования
• Низкая стоимость
• Малые размеры
• Высокое быстродействие
• Низкое энергопотребление

Недостатки:

• Небольшая дальность действия
• Зависимость от отражающих свойств поверхности
• Чувствительность к внешней засветке
• Невозможность измерения расстояния до препятствия

Несмотря на ограничения, простота и доступность делают ИК-датчики препятствий очень популярными в любительской робототехнике и простых автоматизированных системах.

Альтернативные технологии обнаружения препятствий

Помимо инфракрасных датчиков, для обнаружения препятствий могут применяться и другие технологии:

• Ультразвуковые датчики расстояния
• Лазерные дальномеры
• Радары
• Системы компьютерного зрения

Выбор конкретной технологии зависит от требований к дальности, точности, быстродействию и стоимости системы обнаружения препятствий.

Тестирование и отладка ИК-датчика препятствий

При разработке устройств с ИК-датчиками препятствий важно провести их тщательное тестирование:

• Проверка дальности срабатывания для разных материалов
• Определение «мертвых зон» вблизи датчика
• Оценка влияния внешнего освещения
• Измерение времени реакции на появление препятствия
• Тестирование при разных скоростях движения

Для повышения надежности обнаружения препятствий часто используют несколько датчиков, расположенных под разными углами. Это позволяет расширить зону охвата и минимизировать ошибки отдельных датчиков.

Заключение

Инфракрасные датчики препятствий — простое и эффективное решение для обнаружения объектов на небольших расстояниях. Несмотря на ограничения, они широко применяются в робототехнике, автоматизации и системах безопасности благодаря низкой стоимости и простоте использования. При правильном применении ИК-датчики могут стать отличным выбором для многих проектов, требующих обнаружения препятствий.

FC-51 инфракрасный датчик препятствий для ARDUINO

FC-51 инфракрасный датчик препятствий для ARDUINO

Бесконтактный датчик FC-51 обнаруживает объекты в диапазоне расстояний почти от нуля и до установленного предела не вступая с ними в непосредственный контакт. Датчик предназначен для применения, когда не требуется информация о расстоянии до объекта, а только о его наличии или отсутствии. Предельная дистанция регистрации зависит от настройки.

Датчик FC-51 имеет дискретный выход. Это оптический датчик регистрирующий увеличение интенсивности отраженного инфракрасного (ИК) излучения в контролируемом пространстве. Изменение отраженного излучения происходит из-за движущихся частей механизмов или перемещения окружающих предметов. FC-51 может размещаться на движущемся объекте для определения положения в окружающем пространстве. Применяется для обнаружения препятствия при движении колесных и гусеничных автоматов. Датчик может стать частью наглядного пособия для обучающихся в области систем управления и автоматики.

Устройство содержит источник ИК излучения и фотоприемник. Излучение отражается от препятствия и регистрируется фотоприемником. Он передает сигнал на компаратор LM393, который настроен на срабатывание при определенном уровне освещенности фотоприемника. Компаратор формирует сигнал на выходе датчика FC-51 низкого или высокого логического уровня.

Различное отражение и поглощение излучения различных материалов используются для работы воспринимающего узла тахометра. Предположим у нас есть двигатель. Требуется узнать количество оборотов в минуту вала двигателя. Нас выручит FC-51. Достаточно приклеить на маховик фрагмент белой бумаги, направить луч датчика на маховик и получим воспринимающий узел тахометра.

Для снижения последствий различных помех обрабатывающим микроконтроллером накапливаются данные полученные от датчика за короткий промежуток времени и производится усреднение. Датчик FC-51 может также работать в приборах не имеющих микроконтроллера.

Подключение модуля осуществляется от 3 выводов, где контакты VCC и GND служат для подачи питания на модуль, а через вывод OUT передается полученый сигнал с датчика.

На плате модуля расположено два индикатора. Свечение зеленого сообщает о включении питания. Красный светодиод светится если в зоне обнаружения находится объект.

Настройку устройства облегчает работа индикатора обнаружения. Это позволяет настроить FC-51 на срабатывание в реальных условиях. Установка чувствительности датчика выполняется с помощью подстроечного резистора, установленного на плате. Препятствие устанавливается на требуемом удалении от фотоприборов датчика. Поворотом подвижного контакта переменного резистора на плате модуля FC-51 выполняется установка расстояния срабатывания, добиваются включения красного светодиода. Затем проверяют дистанцию срабатывания перемещением отражающего объекта.

Технические параметры датчика:

Напряжение питания, В 3,3 … 5

Дистанция обнаружения до отражающей белой матовой плоскости, м 0,02 … 0,3

Угол обнаружения, ° 35

Размеры, мм 43 х 16 х 7

модуль инфракрасный датчик препятствий 3 провода

> МОДУЛИ>модуль инфракрасный датчик препятствий отражения 3 провода

Увеличить

Артикул IRM3

модуль инфракрасный датчик препятствий 3 провода

подключение:
1. питание
2.Общий
3.Цифровой выход

комплектация: модуль 1шт

TCRT5000

Подробнее

« Продолжить покупки

Описание



30 других товаров в этой категории:

• Цифровой Lilytech ZL-7801C термостат влажность…

  
  

• модуль mq-7 датчик угарного газа

  
  

• модуль mq-135 Датчик углекислого газа MQ135

  89,00 грн

• Цифровой Lilytech ZL-7801D термостат влажность…

  
  

• модуль поворотный потенциометр 10 Ком…

  46,00 грн

• модуль зуммер buzzer module 3В 5В ROBOTDYN

  25,00 грн

• Модуль подключения SD + MicroSD Card module.

  ..

  40,00 грн

• кнопка Модуль button Module ROBOTDYN ЧЕРНЫЙ BLACK

  27,10 грн

• кнопка Модуль button Module ROBOTDYN СИНИЙ

  27,20 грн

• кнопка Модуль button Module ROBOTDYN ЗЕЛЕНЫЙ…

  27,30 грн

• кнопка Модуль button Module ROBOTDYN ЖЕЛТЫЙ…

  27,40 грн

• Датчик SHr03A Цифровой контроллер Lilytech…

  799,00 грн

• Таймер цифровой, цифровая индикация времени.

  ..
  

• 4 в 1 многоцелевые часы температура внутри и…

  
  

• 4 в 1 многоцелевые часы температура внутри и…

  
  

• Индикатор заряда батареи 8-70В 12В 24В 36В 48В…

  336,00 грн -20% 420,00 грн

• Термостат -55 ~ +120 °C терморегулятор W3230…

  
  

• Таймер цифровой, цифровая индикация времени…

  
  

• Термостат -55 ~ +120 °C терморегулятор W3230…

  
  

• Цифровой Lilytech ZL-7918A термостат влажность…

  1 999,00 грн

• таймер недельный CN101a sinotimer 12В 16А реле.

  
  ..
  

• таймер недельный CN101S интервал 1 СЕКУНДА…

  
  

• радио передатчик TX118SA-4 433 MГц RF 4 канала…

  75,00 грн

• программируемый обучаемый RF приемник RX480E-4…

  83,25 грн

• Термостат -50 ~ +120 °C 12В терморегулятор…

  353,40 грн -7% 380,00 грн

• мини программируемый обучаемый RF приемник 433…

  145,00 грн

• мини программируемый обучаемый RF приемник 433…

  295,30 грн

• мини программируемый обучаемый RF приемник 433.

  ..

  279,00 грн

• таймер недельный CN101S интервал 1 СЕКУНДА…

  
  

• Термостат -50 ~ +110 °C 220В терморегулятор…

  220,00 грн

Покупатели этого товара так же приобрели:

Модуль датчика обхода препятствий

Сохранить 0

SunFounderSKU: TS0216D

наполнитель

---

Поделитесь этим продуктом

Датчик предотвращения препятствий в основном состоит из инфракрасного передатчика, инфракрасного приемника и потенциометра. В соответствии с отражающим характером объекта, если нет препятствий, излучаемый инфракрасный луч будет ослабевать по мере распространения и, наконец, исчезнет. Если есть препятствие, с которым сталкиваются инфракрасные лучи, лучи будут отражаться обратно к инфракрасному приемнику. Затем приемник обнаруживает сигнал и подтверждает наличие препятствия впереди.

Примечание: Препятствие должно быть белого цвета.

Особенности

• Датчик обнаружения препятствий использует принцип инфракрасного отражения для обнаружения препятствий.
• Расстояние обнаружения ИК-модуля предотвращения препятствий составляет 3 ~ 30 см.
• Регулируемое расстояние обнаружения (потенциометром на модуле).
• Рабочее напряжение: 3-5 В постоянного тока; Размер печатной платы: 2,0 х 2,0 см.
• При наличии впереди объекта, блокирующего и отражающего инфракрасный свет, инфракрасный приемник будет принимать сигналы и загорается индикатор; в противном случае он остается выключенным.

Перечень комплектов

• Модуль датчиков обхода препятствий x 1
• 3-контактный антиреверсивный кабель x 1

1. Время обработки заказов

Все заказы обрабатываются в течение 24 часов  после их размещения. Обычно мы можем отправить заказ на следующий день. Заказы выходного дня отправляются в следующий понедельник. Вы получите электронное письмо с подтверждением доставки от нашей системы, когда информация о доставке будет загружена.

2. Бесплатная доставка ВСЕХ заказов

Как правило, мы отправляем заказы с бесплатной доставкой без требований к минимальной сумме заказа. Вы можете проверить, доступен ли способ бесплатной доставки в вашу страну, в зоне доставки ниже.
Если вы не нашли свою страну в зоне доставки, напишите по телефону  [email protected] , наши сотрудники отдела продаж свяжутся с вами как можно скорее.
Для дистрибьюторов, пожалуйста, свяжитесь с нами по дистрибьютор@sunfounder. com для получения более подробной информации о доставке.

ПРИМЕЧАНИЕ: Все заказы будут отправлены с нашего склада в Китае.

3. Зона доставки

Азия

САР Гонконг, Япония, САР Макао, Малайзия, Филиппины, Россия, Сингапур, Южная Корея, Таиланд, Вьетнам и т. д.

Европа

Австрия, Бельгия, Чехия, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Греция, Венгрия, Италия, Литва, Люксембург, Монако, Нидерланды, Норвегия, Польша, Португалия, Словакия, Словения, Испания, Швеция, Швейцария, Турция, Украина, Великобритания и др.

Океания

Австралия, Новая Зеландия

Северная Америка

Канада, Мексика, США

4. Как я могу отследить свой заказ?

ЕСТЬ АККАУНТ SUNFOUNDER?

Полегче! Войдите в свою учетную запись через интернет-магазин, проверьте статус выполнения вашего недавнего заказа. Если заказ был выполнен, нажмите на информацию о заказе, и вы можете найти информацию об отслеживании здесь.

У МЕНЯ ПОКА НЕТ УЧЕТНОЙ ЗАПИСИ

Как только ваш заказ будет упакован и отправлен, вы получите электронное письмо с подтверждением отправки. После этого вы сможете отслеживать свой заказ по ссылке для отслеживания в электронном письме. Если вы еще не получили электронное письмо, свяжитесь с нами по телефону service @sunfounder.com , наши сотрудники отдела продаж свяжутся с вами как можно скорее.

5. Способ доставки и сроки доставки

DHL (заказы на сумму более 400 долларов США)

Срок доставки: 3-7 рабочих дней
Вы можете отслеживать на http://www.dhl.com/ или https://www.17track .net/ru

UPS (заказы на сумму более 400 долларов США)

Срок доставки: 3-7 рабочих дней
Вы можете отслеживать на https://www.ups.com/track или https://www.17track.net/en

USPS

Срок доставки: 7-12 рабочих дней
Вы можете отслеживать на https://www.usps.com/ или https://www.17track. net/en

ЗАРЕГИСТРИРОВАННАЯ АВИА-ПОЧТА

Срок доставки: 12-15 рабочих дней
Вы можете отслеживать на https://www.17track.net/en

 

* Время доставки — это оценки доставки, предоставленные нашими партнерами по доставке, и применяются в пункте отправки, а не в пункте продажи. Как только ваша посылка покидает наш склад, мы не можем контролировать любые задержки после этого момента.

6. Таможенные и импортные сборы

Например, товары, которые вы покупаете на нашем сайте, нельзя просто свободно доставлять из страны в страну. Когда товары ввозятся в другую страну или на таможенную территорию, взимается сбор, называемый таможенной пошлиной. Это взимается местным таможенным органом, куда ввозятся товары.

Если таможенная пошлина подлежит уплате на вашей территории, вы будете нести ответственность за ее уплату властям, поэтому SunFounder не участвует в этом процессе. Подлежит ли уплате таможенная пошлина и в каком размере зависит от множества разных вещей. Например, во многих странах существует «порог низкой стоимости», ниже которого они не взимают таможенную пошлину.

Если вы все же должны заплатить таможенную пошлину, сумма, подлежащая уплате, обычно рассчитывается на основе стоимости товаров и типа импортируемых товаров.

А ЕСЛИ Я НЕ УПЛАЧУ ТАМОЖЕННУЮ ПОШЛИНУ?

Если по какой-либо причине Вы отказываетесь от уплаты таможенной пошлины и посылка возвращается обратно к нам. Если вы все еще не уверены в том, будете ли вы облагаться таможенными сборами, мы рекомендуем связаться с местной таможней для получения дополнительной информации, прежде чем размещать заказ!

PayPal

Ваша платежная информация надежно обрабатывается. Мы не храним данные кредитной карты и не имеем доступа к информации о вашей кредитной карте.

ИК -датчик -модуль — инфракрасный датчик предотвращения препятствий

-75%

Нажмите, чтобы увеличить

₹ 199,00 ₹ 49,00

. Продукт.

Бортовая индикация обнаружения

Диапазон эффективного расстояния от 2 см до 80 см

Есть препятствие, зеленый индикатор на плате.

Можно использовать модуль питания

3–5 В постоянного тока. При включении питания загорается красный светодиод питания.

Комплект поставки:

1 модуль ИК-датчика

Модуль ИК-датчика — количество инфракрасных датчиков предотвращения препятствий

Добавить в список желаний

Артикул: VY-0004 Категория: Сенсор Теги: ИК-датчик, приложения ИК-датчика, ИК-датчик Arduino, код ИК-датчика arduino, схема ИК-датчика, принципиальная схема ИК-датчика, подключение ИК-датчика, стоимость ИК-датчика, техническое описание ИК-датчика, определение ИК-датчика, схема ИК-датчика, ИК-датчик для мобильный, полная форма ИК-датчика, изображение ИК-датчика, ИК-датчик в мобильном телефоне, светодиод ИК-датчика, значение ИК-датчика, мобильный ИК-датчик, модуль ИК-датчика, ИК-датчик на телефоне, телефоны с ИК-датчиком, распиновка ИК-датчика, цена ИК-датчика, ИК проект датчика, диапазон ИК-датчика, диапазон ИК-датчика в см, приемник ИК-датчика, дистанционный ИК-датчик, спецификация ИК-датчика, температура ИК-датчика, типы ИК-датчика, использование ИК-датчика, википедия ИК-датчика, ИК-датчик с Arduino, работа ИК-датчика, ИК-датчик работает, пир-датчик, полная форма пир-сенсора, диапазон пир-сенсора

• Описание
• Дополнительная информация
• Отзывы (3)
• Часто задаваемые вопросы

Описание

Модуль ИК-инфракрасного датчика имеет большие возможности адаптации к окружающему свету, имеет пару инфракрасного передатчика и приемной трубки, инфракрасная излучающая трубка излучает определенную частоту, встречает направление обнаружения препятствия (отражающая поверхность), инфракрасный отражается обратно к приемной трубке, после обработки схемы компаратора загорается зеленый светодиод, в то время как выходной сигнал будет выводить цифровой сигнал (сигнал низкого уровня), с помощью ручки потенциометра для регулировки расстояния обнаружения, эффективное расстояние диапазон 2 ~ 10 см рабочее напряжение 3,3 В-5 В. Диапазон обнаружения датчика можно регулировать с помощью потенциометра, с небольшими помехами, простотой сборки, простыми в использовании функциями и может широко использоваться для предотвращения препятствий робота, подсчета линии сборки автомобилей для предотвращения препятствий, отслеживания черно-белой линии. , и многие другие случаи.

Чтобы узнать больше о работе ИК-датчика, прочитайте Работа ИК-датчика здесь. . После всех возможных проверок качества мы делаем продукт доступным для наших клиентов.

Особенности модуля ИК-датчика:

• Простота сборки и использования
• Индикация бортового обнаружения
• Диапазон эффективного расстояния от 2 см до 80 см
• Ручка предустановки для точной настройки диапазона расстояний
• Есть препятствие, зеленый индикатор на плате.
• Когда модуль обнаруживает препятствия перед сигналом, уровень зеленого индикатора печатной платы светится, в то время как порт OUT постоянно выводит сигналы низкого уровня, модуль обнаруживает расстояние 2 ~ 10 см, угол обнаружения 35 ° и расстояние обнаружения может быть потенциальной регулировкой с помощью потенциометра регулировки по часовой стрелке, увеличение расстояния обнаружения; потенциометр регулировки против часовой стрелки, расстояние обнаружения уменьшилось.
• Активное обнаружение инфракрасного отражения датчика, отражательная способность цели и форма расстояния обнаружения ключа. Дальность обнаружения черного минимума, максимума белого; расстояние до объекта небольшой площади мало, большая площадь от большой.
• Выходной порт модуля датчика OUT может быть напрямую подключен к порту ввода-вывода микроконтроллера, а также может быть подключен непосредственно к реле 5 В;
• Можно использовать модуль питания 3–5 В постоянного тока. При включении питания загорается красный светодиод питания.
• С отверстиями под винты 3 мм, просты в установке.

Интерфейс (3-проводной):-

• VCC внешнее напряжение 3,3–5 В (может быть напрямую подключен к микроконтроллеру 5 В и микроконтроллеру 3,3 В).
• GND внешний GND.
• Интерфейс цифрового выхода платы OUT (0 и 1).

Дополнительная информация

Отзывы (3)

Часто задаваемые вопросы

В: Что такое модуль ИК-датчика?

A: Модуль ИК-датчика — это тип датчика, который обнаруживает инфракрасное излучение для определения присутствия объекта. Он обычно используется в системах обнаружения и предотвращения препятствий.

В: Что такое инфракрасный датчик обнаружения препятствий?

A: Инфракрасный датчик предотвращения препятствий — это модуль ИК-датчика, который используется для обнаружения препятствий перед ним и их обхода. Он излучает инфракрасное излучение, а затем измеряет отражение, чтобы определить, присутствует ли объект.

В: Как работает модуль ИК-датчика?

A: Модуль ИК-датчика излучает инфракрасное излучение, а затем измеряет отражение, чтобы определить, присутствует ли объект. Обычно он включает в себя инфракрасный излучатель и приемник, а диапазон обнаружения и чувствительность можно регулировать с помощью встроенных потенциометров.

В: Какова максимальная дальность действия модуля ИК-датчика?

A: Максимальная дальность действия модуля ИК-датчика обычно составляет от 10 сантиметров до 1 метра в зависимости от конкретной модели и среды.

В: Какова точность модуля ИК-датчика?

A: Точность модуля ИК-датчика обычно составляет от 1 см до 2 см в зависимости от конкретной модели и среды.