Оптический датчик препятствий (KY-032 / FC-51) является одним из наиболее распространенных датчиков. Он идеально подходит для робота или автомобиля на базе Arduino. Датчик очень прост по принципу работы и по способу подключения к плате Arduino. Рассмотрим в этой статье устройство инфракрасного датчика, его распиновку и пример программы для работы с инфракрасным датчиком препятствий и платой Arduino.
СОДЕРЖАНИЕ
Необходимые компоненты:
- Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega
- датчик препятствий KY-032 или FC-51
- светодиод и резистор
- макетная плата
- коннекторы
Дополнительные материалы на эту тему:
Схема ИК-датчика препятствий довольно проста. На модуле находится инфракрасный светодиод с линзой, который всегда включен и испускает узкий луч инфракрасного излучения. Фотодиод или фототранзистор регистрирует на сигнал, отраженный от препятствия. На печатной плате также имеется светодиод для индикации работы и два триммера для регулировки чувствительности avoid sensor ky-032 или fc-51 (yl-63).
KY-032 и FC-51 Arduino принцип работы, распиновка
Модуль KY-032 Arduino характеристики (datasheet)
- Питание: 3,3 — 5 В
- Расстояние обнаружения: от 2 до 40 см
- Регулировка: два переменных резистора
- OUT: цифровой интерфейс (0 — если обнаружен и 1 — если не обнаружен)
- Размеры: 28 мм * 23 мм
Модуль FC-51 (YL-63) характеристики (datasheet)
- Питание: 3,3 — 5 В
- Расстояние обнаружения: от 2 до 30 см
- Регулировка: два переменных резистора
- OUT: цифровой интерфейс (0 — если обнаружен и 1 — если не обнаружен)
- Размеры: 32 мм * 15 мм
Сенсор испускает инфракрасный луч с частотой 38 кГц, который улавливается приемником на плате. Когда объект приближается к датчику (необходимое расстояние устанавливается с помощью потенциометра), на выходе «OUT» платы появляется низкий уровень и загорается светодиод. Дальность действия (чувствительность) инфракрасного датчика препятствий регулируется переменным резистором на модуле от 2 до 40 см.
Как подключить оптический датчик KY-032 к Arduino
Для подключения датчика обнаружения препятствий к Arduino имеется три или четыре контакта. Два контакта служат для питания модуля от 5V (схему подключения сенсора смотри на картинке выше). Еще два контакта формируют импульсы для микроконтроллера Arduino. Для примера рассмотрим программу, которая будет включать светодиод на макетной плате при появлении препятствия в зоне видимости ик сенсора.
Скетч для датчика препятствий KY-032 Arduino
#define OBS A1
#define LED 12
int avoid;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(OBS, INPUT);
pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
avoid = digitalRead(OBS);
Serial.print("Avoid Sensor - ");
Serial.println(avoid);
if (avoid == HIGH) { digitalWrite(LED, HIGH); }
else { digitalWrite(LED, LOW); }
}
Как подключить оптический датчик FC-51 к Arduino
Как и в предыдущем примере при появлении объекта перед датчиком FC-51 или YL-63 Arduino, будет включаться светодиод. Чувствительность сенсора и время срабатывания следует настроить переменными резисторами, размещенными на плате. В программе можно изменить условные операторы if else если вам нужно, наоборот, включать светодиод во время отсутствия объекта в зоне видимости оптического сенсора yl-63.
Скетч для датчика препятствий FC-51 Arduino
#define OBS A1
#define LED 12
int avoid;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(OBS, INPUT);
pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop() {
avoid = digitalRead(OBS);
Serial.print("Avoid Sensor - ");
Serial.println(avoid);
if (avoid == HIGH) { digitalWrite(LED, HIGH); }
else { digitalWrite(LED, LOW); }
}
Заключение. Для создания шагающего робота или автономной машины на Arduino оба рассматриваемых датчик идеально подходят для начинающего программиста. Датчики легче подключить к Ардуино, в отличие от ультразвукового дальномера HC-SR04. В то же время сенсоры KY-032 или YL-63 (FC-51) хорошо обнаруживает объекты и могут быть использованы в машинках для объезда препятствий или прохождения лабиринта.
