“SKU:RB-02S003A Mini紅外避障傳感器”的版本間的差異

2021年7月21日 (三) 10:43的最后版本

產(chǎn)品概述

Mini IR Dectector是機(jī)器人基地專為輪式機(jī)器人設(shè)計(jì)的一款距離可調(diào)式避障傳感器。此傳感器對(duì)環(huán)境光線適應(yīng)能力強(qiáng)、精度高，其具有一對(duì)紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當(dāng)檢測(cè)方向遇到障礙物（反射面）時(shí)，紅外線反射回來(lái)被接收管接收，此時(shí)指示燈亮起，經(jīng)過(guò)電路處理后，信號(hào)輸出接口輸出數(shù)字信號(hào)，可通過(guò)電位器旋鈕調(diào)節(jié)檢測(cè)距離，有效距離3～35cm，工作電壓為3.3V-5V，由于工作電壓范圍寬泛，在電源電壓波動(dòng)比較大的情況下仍能穩(wěn)定工作，適合多種單片機(jī)、Arduino控制器、BS2控制器使用，安裝到機(jī)器人上即可感測(cè)周圍環(huán)境的變化。

規(guī)格參數(shù)

1. 工作電壓：3.3v - 5v
2. 工作電流：≥20mA
3. 工作溫度：-10℃ ~ +50℃
4. 檢測(cè)距離：3 - 35cm
5. IO接口：3線制接口（-/+/S/）
6. 輸出信號(hào)：TTL電平（有障礙物低電平，無(wú)障礙物高電平）
7. 調(diào)節(jié)方式：電阻式調(diào)節(jié)
8. 板載指示燈：紅色LED
9. 有效角度：35°
10. 模塊尺寸：38mm×25mm
11. 固定孔尺寸：18mm @ M3
12. 模塊重量：9g

• 產(chǎn)品尺寸圖：

接口定義

• S（反射信號(hào)輸出）：如果沒(méi)有檢測(cè)到物體，則S端口保持高電平；若檢測(cè)到物體，則S端口置低。
  
• +：接外部供電的Vcc。
  
• -：接外部供電的GND。
  

1. 調(diào)節(jié)距離電位器用于調(diào)整傳感器探測(cè)的距離，當(dāng)用戶需要調(diào)整探測(cè)距離時(shí)，用螺絲刀調(diào)整電位器，按圖片擺放傳感器時(shí)，電位計(jì)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)是將探測(cè)距離減小，相反方向旋轉(zhuǎn)探測(cè)距離增大。
   
2. 頻率調(diào)節(jié)電位器：用于產(chǎn)生38KHz頻率的方波。正常情況下，在出廠前將阻值調(diào)好，無(wú)需用戶調(diào)節(jié)。但由于外界環(huán)境的不同或振動(dòng)，出現(xiàn)了接收不到反射信號(hào)的情況，這時(shí)用戶可以對(duì)電位器進(jìn)行微調(diào)，直到有障礙物時(shí)能收到信號(hào)，指示燈（LED）點(diǎn)亮即可。
   

使用方法（Arduino）

工作原理

紅外避障傳感器利用紅外反射來(lái)檢測(cè)前方是否有障礙物，但是由于黑色物體會(huì)吸收紅外線，所以不能使用紅外避障傳感器來(lái)檢測(cè)黑色障礙物，模塊包括紅外發(fā)射端與紅外接收端，紅外避障傳感器工作時(shí)，由發(fā)射端發(fā)射紅外信號(hào)，接收端接收由物體反射回的紅外信號(hào)，在一定范圍內(nèi)，如果沒(méi)有障礙物，發(fā)射出去的紅外線因?yàn)閭鞑ゾ嚯x越遠(yuǎn)而逐漸減弱，最后消失；如果有障礙物在檢測(cè)范圍內(nèi)，紅外信號(hào)將被反射回傳感器的接收端。傳感器檢測(cè)到返回信號(hào)后，就能正確判定前方有障礙物，并將信號(hào)傳送到控制器的相應(yīng)引腳。

編程原理

避障傳感器共有三個(gè)引腳，分別是 GND、Vcc、S，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以將信號(hào)輸出接口（S）接在 Arduino UNO 的一個(gè)數(shù)字引腳，例如 D2 引腳，同時(shí)利用數(shù)字引腳 13 自帶的 LED。

• 當(dāng)避障傳感器檢測(cè)到有障礙物時(shí)，輸出為低電平，板載指示燈 LED 和 UNO 控制器 D13 引腳指示燈亮
• 當(dāng)避障傳感器沒(méi)有檢測(cè)到障礙物時(shí)，兩個(gè)指示燈均熄滅。

實(shí)驗(yàn)接線圖

Arduino 例子程序

int bizhangPin = 2;//定義避障傳感器接口
int ledPin =  13;  //定義 LED 接口
int buttonState = 0;        
void setup() 
{
  pinMode(ledPin, OUTPUT);//定義 LED 為輸出模式      
  pinMode(bizhangPin, INPUT);//定義避障傳感器為輸入模式     
}

void loop()
{
  buttonState = digitalRead(bizhangPin);//讀取避障傳感器的值并賦給buttonState
  if (buttonState == LOW) 
{       
    digitalWrite(ledPin, HIGH);//前方有障礙物時(shí)，LED亮  
  } 
  else 
{
    digitalWrite(ledPin, LOW); 
  }
}

在線云編程例程

奧松在線云編程系統(tǒng)地址：http://www.alscode.cn/index.html

程序效果

1. 按照連接圖，將模塊與UNO控制器正確連接，切勿接錯(cuò)；
2. 此時(shí)指示燈滅，相應(yīng)輸出端（S）輸出TTL高電平；
3. 將避障模塊的紅外探頭對(duì)準(zhǔn)墻壁或其他障礙物，距離為3 - 35cm厘米以內(nèi)，此時(shí)指示燈亮，相應(yīng)輸出端（S）輸出TTL低電平；

使用方法（Picoboard）

使用硬件

• Picoboard 傳感器擴(kuò)展板 * 1個(gè)
• 7.4V 1300mAh 鋰電池 * 1個(gè)
• 3P 傳感器連接線 * 1條
• 面包板 * 1個(gè)
• 實(shí)驗(yàn)跳線若干
• UBEC 3A 穩(wěn)壓模塊 * 1個(gè)
• 藍(lán)色撥動(dòng)開(kāi)關(guān) * 1個(gè)

硬件連接

• 避障傳感器 “+” 連接 電源“+”
• 避障傳感器 “-” 連接 電源 “-” 和 Picoboard A 口鱷魚(yú)夾線
• 避障傳感器 “S” 連接 跳線 - Picoboard A 口鱷魚(yú)夾線

示例代碼

例程效果

點(diǎn)擊“綠旗”之后，程序循環(huán)運(yùn)行，角色說(shuō)出目前檢測(cè)到的 A 口值，當(dāng) A 口檢測(cè)值等于 100 時(shí)，即前方?jīng)]有障礙時(shí)，角色移動(dòng) 10 步，但是碰到舞臺(tái)邊緣的時(shí)候就會(huì)反彈。

使用方法（Raspberry Pi）

使用硬件

• Raspberry Pi 全家福套件 * 1套
• Raspberry Pi GPIO 擴(kuò)展板 * 1個(gè)
• 40P 排線 * 1個(gè)
• 杜邦線 * 1條
• 實(shí)驗(yàn)跳線若干

硬件連接

• 避障傳感器 “+” 連接 Raspberry Pi GPIO 5V
• 避障傳感器 “-” 連接 Raspberry Pi GPIO GND
• 避障傳感器 “S” 連接 Raspberry Pi GPIO18

實(shí)例代碼

#! /usr/bin/python

import RPi.GPIO as GPIO
import time

B = 18

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(B,GPIO.IN)

try:
	while True:
		if(GPIO.input(B) == 0):
			print "Obstacle"
			time.sleep(1)
		if(GPIO.input(B) == 1):
			print "No barrier"
			time.sleep(1)
		
except KeyboardInterrupt:
	pass

GPIO.cleanup()

程序效果

使用 Xshell 登陸到樹(shù)莓派控制器，當(dāng)傳感器前方有障礙時(shí)打?。篛bstacle，當(dāng)前方?jīng)]有障礙時(shí)打印：No barrier

視頻演示

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資料下載

例程下載鏈接： https://pan.baidu.com/s/1kC2BhOmkBf95BA_0Xskv0g 提取碼：vm9e

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