第五章傳感器教材課程

循跡傳感器模塊

模塊應用：1.智能小車或機器人尋線(包括黑線和白線)，沿著黑線路徑走，又稱尋跡。2.智能小車避懸崖，防跌落。3.智能小車避障礙4.可應用于其它自動化光電反射應用。規(guī)格參數(shù)：1.工作電壓：DC3.3V-5V2.工作電流：盡量選擇1A以上電源供電3.工作溫度：－10℃—＋50℃模塊功能介紹：

每1路的傳感器的紅外發(fā)射管不斷發(fā)射紅外線，當發(fā)射出的紅外線沒有被反射回來或被反射回來但強度不夠大時，紅外接收管一直處于關斷狀態(tài)，此時模塊的TTL輸出端為高電平，相應指示二極管一直處于熄滅狀態(tài)；當被檢測物體出現(xiàn)在檢測范圍內時，紅外線被反射回來且強度足夠大，紅外接收管導通，此時模塊的TTL輸出端為低電平，指示二極管被點亮。模塊接線說明：1.DO1---1路TTL電平輸出2.DO2---2路TTL電平輸出3.DO3---3路TTL電平輸出4.DO4---4路TTL電平輸出5.GND---接電源負極6.VCC---接電源正極避障傳感器模塊

該傳感器模塊對環(huán)境光線適應能力強，其具有一對紅外線發(fā)射與接收管，發(fā)射管發(fā)射出一定頻率的紅外線，當檢測方向遇到障礙物（反射面）時，紅外線反射回來被接收管接收，經(jīng)過比較器電路處理之后，綠色指示燈會亮起，同時信號輸出接口輸出數(shù)字信號（一個低電平信號），可通過電位器旋鈕調節(jié)檢測距離，有效距離范圍2～30cm，工作電壓為3.3V-5V。該傳感器的探測距離可以通過電位器調節(jié)、具有干擾小、便于裝配、使用方便等特點，可以廣泛應用于機器人避障、避障小車、流水線計數(shù)及黑白線循跡等眾多場合。

光敏模塊用途：

光線亮度檢測,光線亮度傳感器，具有方向性，只感應傳感器正前方的光源，用于尋光效果更佳

模塊特色：

1可以檢測周圍環(huán)境的亮度和光強度（與光敏電阻比較，方向性比較好，可以感知固定方向的光源）

2靈敏度可調（圖中藍色數(shù)字電位器調節(jié)）

3工作電壓3.3V-5V

4輸出形式：DO數(shù)字開關量輸出（0和1）和AO模擬電壓輸出

使用說明

1光敏二極管模塊對環(huán)境光強最敏感，一般用來檢測周圍環(huán)境的亮度和光強，在大多數(shù)場合可以與光敏電阻傳感器模塊通用，二者區(qū)別在于，光敏二極管模塊方向性較好，可以感知固定方向的光源。

2模塊在無光條件或者光強達不到設定閾值時，DO口輸出高電平，當外界環(huán)境光強超過設定閾值時，模塊D0輸出低電平；

3小板數(shù)字量輸出D0可以與單片機直接相連，通過單片機來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境的光強改變；

4小板數(shù)字量輸出DO可以直接驅動本店繼電器模塊，由此可以組成一個光電開關；5小板模擬量輸出AO可以和本店AD模塊相連，通過AD轉換，可以獲得環(huán)境光強更精準的數(shù)值；超聲波模塊

超聲波是一種頻率比較高的聲音,指向性強.超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測量聲波在發(fā)射后遇到障礙物反射回來的時間，根據(jù)發(fā)射和接收的時間差計算出發(fā)射點到障礙物的實際距離。由此可見，超聲波測距原理與雷達原理是一樣的。模塊工作原理

(1)采用IO觸發(fā)測距，給至少10us的高電平信號;

(2)模塊自動發(fā)送8個40khz的方波，自動檢測是否有信號返回；

(3)有信號返回，通過IO輸出一高電平，高電平持續(xù)的時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間．測試距離=(高電平時間*聲速(340M/S))/2;模塊使用方法

一個控制口發(fā)一個10US以上的高電平,就可以在接收口等待高電平輸出.一有

輸出就可以開定時器計時,當此口變?yōu)榈碗娖綍r就可以讀定時器的值,此時就為此次測距的時間,方可算出距離.如此不斷的周期測,就可以達到你移動測量的值了.模塊提供的資料（使用說明和參考程序）

主要程序如下：

151單片機超聲波LCD1602顯示程序

251單片機超聲波LCD12864顯示程序

351單片機超聲波數(shù)碼管顯示程序

451單片機超聲波串口顯示程序

5PIC18F877單片機超聲波測試程序測速傳感器模塊

用途：

廣泛用于電機轉速檢測，脈沖計數(shù),位置限位等。

模塊特色：

1、使用進口槽型光耦傳感器

2、槽寬度10mm。

3、有輸出狀態(tài)指示燈，輸出高電平燈滅，輸出低電平燈亮。

4、有遮擋，輸出高電平；無遮擋，輸出低電平。

5、比較器輸出，信號干凈，波形好，驅動能力強，超過15mA。

6、工作電壓3.3V-5V

7、輸出形式：數(shù)字開關量輸出（0和1）模塊使用說明：1.模塊槽中無遮擋時，接收管導通，模塊DO輸出低電平，遮擋時，DO輸出高電平；2.模塊DO可與繼電器相連，組成限位開關等功能，也可以與有源蜂鳴器模塊相連，組成報警器。無線模塊

NRF24L01是一款工作在2.4-2.5GHz世界通用ISM頻段的單片收發(fā)芯片，無線收發(fā)器包括：頻率發(fā)生器增強型SchockBurstTM模式控制器功率放大器晶體放大器調制器解調器輸出功率頻道選擇和協(xié)議的設置可以通過SPI接口進行設置極低的電流消耗。

1.低工作電壓：1.9～3.6V低電壓2.高速率：2Mbps，由于空中傳輸時間很短，極大的降低了無線傳輸中的碰撞現(xiàn)象（軟件設置1Mbps或者2Mbps的空中傳輸速率）

3.多頻點：125

頻點，滿足多點通信和跳頻通信需要

4.低功耗：當工作在應答模式通信時，快速的空中傳輸及啟動時間，極大的降低了電流消耗。

5.低應用成本：NRF24L01

集成了所有與RF協(xié)議相關的高速信號處理部分，比如：自動重發(fā)丟失數(shù)據(jù)包和自動產(chǎn)生應答信號等，NRF24L01的SPI接口可以利用單片機的硬件SPI口連接或用單片機I/O口進行模擬，內部有FIFO可以與各種高低速微處理器接口，便于使用低成本單片機。煙霧氣體傳感器模塊應用：適用于家庭或工廠的氣體泄漏監(jiān)測裝置，適宜于液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等監(jiān)測裝置。

特點：

1、具有信號輸出指示。

2、雙路信號輸出（模擬量