(SKU:RB-02S003)Mini红外避障传感器

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：DC 3.3V~5V
2. 工作电流：≥20mA
2. 工作温度：-10℃ ~ +50℃
4. 检测距离：2~40cm
5. IO接口：4线制接口（-/+/S/EN）
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：多圈电阻式调节
8. 有效角度：35°
9. 模块尺寸：28mm×23mm
10.模块重量：9g

使用方法及例子程序

引脚示意图

• EN（传感器使能）：置高，传感器不工作；置低，传感器工作。
  
• S（反射信号输出）：当EN置低的情况下，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. 传感器的接口：共4个，电路板标号分别为EN、S、+、-。分别是传感器使能端口、检测信号输出端口、Vcc、GND。
   
2. 使能跳线帽：当用户想让传感器一直处于工作状态，换句话说用户不需要自行控制传感器是否工作，这时可以将跳线帽插在排针上，EN脚可以不接任何线。当用户想自己控制传感器是否工作，则要去掉跳线帽，将EN端口接到用户自己的控制器端口上。
   
3. 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，按箭头方向旋转（顺时针方向）是将探测距离减小，相反方向旋转探测距离增大。
   
4. 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2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

实验接线图

步骤一：接线。
连接前首先根据需要确定是否需要控制传感器的使能端口。如果不选择控制使能端口，则将跳线帽插在双排针上，这时只需用排线连接S、+、-三个端口，注意正负极电源不要接反。如果选择控制传感器使能，则要拔下跳线帽，放到可以找到的地方，这时需用排线连接EN、S、+、- 四个端口。EN和S端口一般连接到控制器的I/O口。+、- 接到电源的Vcc和GND。
步骤二：固定。
根据需要通过直径3mm的连接件（铜柱、螺钉、螺栓等）进行固定。传感器的安装高度和反射物的颜色决定了能否得到可靠的信号。如果传感器安装较低，可以将红外发射管抬高些，或者加小型的定向管（如热缩管）套到红外发射管上。为了避免免误触发，不要将传感器安装在机器人的运动机构上，特殊需求除外。
步骤三：编程。
根据端口状态真值表，进行编程应用。

示例程序

int bizhangPin = 2;
int ledPin =  13;     
int buttonState = 0;        
void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT);      
  pinMode(bizhangPin, INPUT);     
}

void loop(){
  buttonState = digitalRead(bizhangPin);
  if (buttonState == LOW) {       
    digitalWrite(ledPin, HIGH);  
  } 
  else {
    digitalWrite(ledPin, LOW); 
  }
}

程序效果

1. 模块按引脚定义图接好探头模块，切勿接错；
2. 此时指示灯灭，相应输出端（S）输出TTL低电平；
3. 将避障模块的红外探头对准墙壁或其他障碍物，距离为2~40cm厘米左右，此时指示灯亮，相应输出端（S）输出TTL高电平；

应用例程

Mini红外避障传感器模块的测试
我们使用Arduino控制器和2WD小车来做这个测试，要用到硬件设备如下：
1、Arduino控制器×1
2、Arduino 传感器扩展板×1
3、Mini红外避障传感器模块×3
4、2WD小车×1
5、传感器支架×1
6、通用3P传感器连接线×3
7、杜邦线若干
8、USB数据通信线×1
通过配合调节调频和调距两个电位计，调到适合我们的检测距离。有障碍物位低电平，无障碍物位高电平。使能跳线帽插上就是一直让传感器工作，拔下则可以通过控制使能端让传感器是否工作。下面的实验代码是我们引用Arduino爱好者的一篇博文，（http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e4725590100i20b.html）这是实验代码的博文地址。
Arduino实验代码如下:

int pinI1=8;//定义I1接口
int pinI2=9;//定义I2接口
int speedpin=11;//定义EA(PWM调速)接口
int pinI3=6;//定义I3接口
int pinI4=7;//定义I4接口
int speedpin1=10;//定义EB(PWM调速)接口
int IRR=3;//定义右侧避障传感器接口
int IRM=4;//定义中间避障传感器接口
int IRL=5;//定义左侧避障传感器接口
void setup()
{
  pinMode(pinI1,OUTPUT);
pinMode(pinI2,OUTPUT);
  pinMode(speedpin,OUTPUT);
  pinMode(pinI3,OUTPUT);
  pinMode(pinI4,OUTPUT);
  pinMode(speedpin1,OUTPUT);
  pinMode(IRR,INPUT);
  pinMode(IRM,INPUT);
  pinMode(IRL,INPUT);
}
void advance(int a)//前进
{
     analogWrite(speedpin,a);//输入模拟值进行设定速度
     analogWrite(speedpin1,a);
     digitalWrite(pinI4,LOW);//使直流电机（右）逆时针转
     digitalWrite(pinI3,HIGH);
     digitalWrite(pinI1,LOW);//使直流电机（左）顺时针转
     digitalWrite(pinI2,HIGH);
}
void right(int b)//右转
{
     analogWrite(speedpin,b);//输入模拟值进行设定速度
     analogWrite(speedpin1,b);
     digitalWrite(pinI4,HIGH);//使直流电机（右）顺时针转
     digitalWrite(pinI3,LOW);
     digitalWrite(pinI1,LOW);//使直流电机（左）顺时针转
     digitalWrite(pinI2,HIGH);
}
void left(int c)//左转
{
     analogWrite(speedpin,c);//输入模拟值进行设定速度
     analogWrite(speedpin1,c);
     digitalWrite(pinI4,LOW);//使直流电机（右）逆时针转
     digitalWrite(pinI3,HIGH);
     digitalWrite(pinI1,HIGH);//使直流电机（左）逆时针转
     digitalWrite(pinI2,LOW);
}
void stop()//停止
{
     digitalWrite(pinI4,HIGH);//使直流电机（右）制动
     digitalWrite(pinI3,HIGH);
     digitalWrite(pinI1,HIGH);//使直流电机（左）制动
     digitalWrite(pinI2,HIGH);
}
void back(int d)//后退
{
     analogWrite(speedpin,d);//输入模拟值进行设定速度
     analogWrite(speedpin1,d);
     digitalWrite(pinI4,HIGH);//使直流电机（右）顺时针转
     digitalWrite(pinI3,LOW);
     digitalWrite(pinI1,HIGH);//使直流电机（左）逆时针转
     digitalWrite(pinI2,LOW);
}
void loop()
{
    int r,m,l;
    r=digitalRead(IRR);
    m=digitalRead(IRM);
    l=digitalRead(IRL);
    if(l==HIGH &&m==HIGH && r==HIGH)
    advance(120);
    if(l==LOW &&m==LOW  && r==LOW )
      {
        back(120);
        delay(300);
        right(100);
        delay(100);
      }
    if(l==LOW &&m==HIGH  && r==LOW )
      {
        back(120);
        delay(300);
        right(100);
        delay(100);
      }
    if(l==HIGH  &&m==LOW  &&  r == HIGH  )
          {
        back(120);
        delay(300);
        right(100);
        delay(100);
      }
    if(l==LOW && m==LOW  && r ==HIGH )
    right(100);
    if(l==LOW && m==HIGH  && r ==HIGH)
right(80);
    if(l==HIGH && m==LOW  && r == LOW )
    left(100);
    if(l==HIGH && m==HIGH  && r==LOW )
    left(80);
  }

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