“SKU:RB-02S003A Mini红外避障传感器”的版本间的差异

2021年7月21日 (三) 10:43的最后版本

产品概述

Mini IR Dectector是机器人基地专为轮式机器人设计的一款距离可调式避障传感器。此传感器对环境光线适应能力强、精度高，其具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物（反射面）时，红外线反射回来被接收管接收，此时指示灯亮起，经过电路处理后，信号输出接口输出数字信号，可通过电位器旋钮调节检测距离，有效距离3～35cm，工作电压为3.3V-5V，由于工作电压范围宽泛，在电源电压波动比较大的情况下仍能稳定工作，适合多种单片机、Arduino控制器、BS2控制器使用，安装到机器人上即可感测周围环境的变化。

规格参数

1. 工作电压：3.3v - 5v
2. 工作电流：≥20mA
3. 工作温度：-10℃ ~ +50℃
4. 检测距离：3 - 35cm
5. IO接口：3线制接口（-/+/S/）
6. 输出信号：TTL电平（有障碍物低电平，无障碍物高电平）
7. 调节方式：电阻式调节
8. 板载指示灯：红色LED
9. 有效角度：35°
10. 模块尺寸：38mm×25mm
11. 固定孔尺寸：18mm @ M3
12. 模块重量：9g

• 产品尺寸图：

接口定义

• S（反射信号输出）：如果没有检测到物体，则S端口保持高电平；若检测到物体，则S端口置低。
  
• +：接外部供电的Vcc。
  
• -：接外部供电的GND。
  

1. 调节距离电位器用于调整传感器探测的距离，当用户需要调整探测距离时，用螺丝刀调整电位器，按图片摆放传感器时，电位计顺时针方向旋转是将探测距离减小，相反方向旋转探测距离增大。
   
2. 频率调节电位器：用于产生38KHz频率的方波。正常情况下，在出厂前将阻值调好，无需用户调节。但由于外界环境的不同或振动，出现了接收不到反射信号的情况，这时用户可以对电位器进行微调，直到有障碍物时能收到信号，指示灯（LED）点亮即可。
   

使用方法（Arduino）

工作原理

红外避障传感器利用红外反射来检测前方是否有障碍物，但是由于黑色物体会吸收红外线，所以不能使用红外避障传感器来检测黑色障碍物，模块包括红外发射端与红外接收端，红外避障传感器工作时，由发射端发射红外信号，接收端接收由物体反射回的红外信号，在一定范围内，如果没有障碍物，发射出去的红外线因为传播距离越远而逐渐减弱，最后消失；如果有障碍物在检测范围内，红外信号将被反射回传感器的接收端。传感器检测到返回信号后，就能正确判定前方有障碍物，并将信号传送到控制器的相应引脚。

编程原理

避障传感器共有三个引脚，分别是 GND、Vcc、S，实际应用时，可以将信号输出接口（S）接在 Arduino UNO 的一个数字引脚，例如 D2 引脚，同时利用数字引脚 13 自带的 LED。

• 当避障传感器检测到有障碍物时，输出为低电平，板载指示灯 LED 和 UNO 控制器 D13 引脚指示灯亮
• 当避障传感器没有检测到障碍物时，两个指示灯均熄灭。

实验接线图

Arduino 例子程序

int bizhangPin = 2;//定义避障传感器接口
int ledPin =  13;  //定义 LED 接口
int buttonState = 0;        
void setup() 
{
  pinMode(ledPin, OUTPUT);//定义 LED 为输出模式      
  pinMode(bizhangPin, INPUT);//定义避障传感器为输入模式     
}

void loop()
{
  buttonState = digitalRead(bizhangPin);//读取避障传感器的值并赋给buttonState
  if (buttonState == LOW) 
{       
    digitalWrite(ledPin, HIGH);//前方有障碍物时，LED亮  
  } 
  else 
{
    digitalWrite(ledPin, LOW); 
  }
}

在线云编程例程

奥松在线云编程系统地址：http://www.alscode.cn/index.html

程序效果

1. 按照连接图，将模块与UNO控制器正确连接，切勿接错；
2. 此时指示灯灭，相应输出端（S）输出TTL高电平；
3. 将避障模块的红外探头对准墙壁或其他障碍物，距离为3 - 35cm厘米以内，此时指示灯亮，相应输出端（S）输出TTL低电平；

使用方法（Picoboard）

使用硬件

• Picoboard 传感器扩展板 * 1个
• 7.4V 1300mAh 锂电池 * 1个
• 3P 传感器连接线 * 1条
• 面包板 * 1个
• 实验跳线若干
• UBEC 3A 稳压模块 * 1个
• 蓝色拨动开关 * 1个

硬件连接

• 避障传感器 “+” 连接 电源“+”
• 避障传感器 “-” 连接 电源 “-” 和 Picoboard A 口鳄鱼夹线
• 避障传感器 “S” 连接 跳线 - Picoboard A 口鳄鱼夹线

示例代码

例程效果

点击“绿旗”之后，程序循环运行，角色说出目前检测到的 A 口值，当 A 口检测值等于 100 时，即前方没有障碍时，角色移动 10 步，但是碰到舞台边缘的时候就会反弹。

使用方法（Raspberry Pi）

使用硬件

• Raspberry Pi 全家福套件 * 1套
• Raspberry Pi GPIO 扩展板 * 1个
• 40P 排线 * 1个
• 杜邦线 * 1条
• 实验跳线若干

硬件连接

• 避障传感器 “+” 连接 Raspberry Pi GPIO 5V
• 避障传感器 “-” 连接 Raspberry Pi GPIO GND
• 避障传感器 “S” 连接 Raspberry Pi GPIO18

实例代码

#! /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 登陆到树莓派控制器，当传感器前方有障碍时打印：Obstacle，当前方没有障碍时打印：No barrier

视频演示

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资料下载

例程下载链接： https://pan.baidu.com/s/1kC2BhOmkBf95BA_0Xskv0g 提取码：vm9e

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