灰度传感器

原理和功能：

灰度传感器是模拟传感器，灰度传感器利用光敏电阻对不同颜色的检测面对光的反射程序不同，其阻值变化在的原理进行颜色深浅检测。灰度传感器有一只发光二极管和一只光敏电阻，安装在同一面上。在有效的检测距离内，发光二极管发出白光，照射在检测面上，检测面反射部分光线，光敏电阻检测此光线的强度并将其转换为机器人可以识别的信号。

技术指标：

返回值：0~255，检测颜色越浅，返回值越小

连接方式：1条3芯排线和1条4芯排线，2510型3脚插头

灰度传感器上无信号指示灯，但是配有检测颜色返回模拟量大小调节器。欲使检测给定的颜色时，可以将发射/接收头置于给定颜色处，配合调节器即可调出合适的返回模拟量。方法如下：

λ将调节器逆时针方向旋转，返回模拟量变大；

λ将调节器顺时针方向旋转，返回模拟量变小；

示例：

假设在模拟3口（A3）接上一个灰度传感器来说明它的使用。将灰度传感器的单向插座插在模拟3口（A3）上，并用螺丝钉将灰度传感器固定在机器人上，

用螺丝钉将发射

/接收头固定在机器人前下方。

本例功能：检测正前方有无白色（或浅色）。遇到白色，就停止前进；如没有，就一直前进。

程序及流程图如下所示：

void main()

{

while(1)

{

motor(0,40); //无白色就一直前进

motor(1,40);

while( analog(3)<127) //有白色就停止

{ stop(); }

}

}

运行程序,观察机器人行走可知：无白色时，一直前进；有白色时，即停止前进。注意事项：

1、根据它的工作原理，是光敏探头根据检测面反射回来的光线强度，来确定其检测面的颜色深浅，因此测量的准确性和传感器到检测面的距离是有直接关系的。在机器人运动时机体的震荡同样会影响其测量精度。

2、外界光线的强弱对其影响非常大，会直接影响到检测效果，在对具体项目检测时注意包装传感器，避免外界光的干扰。

3、检测面的材质不同也会引起其返回值的差异。

参考数据:

将灰度传感器固定在机器人上，调节传感器与地面高度，并改变地面颜色，记录传感器返回值（测试程序即上文中的参考程序）数据如下：

由此测试可得出以下结论：

在底部灰度传感器距离地面2mm－4cm时，改变地面的颜色（不同深浅），我们能看到读数的变化，可发现地面颜色越白，数值越小，地面颜色越黑，数字值越大。

灰度测量模块

产品编号：JMP-BE-1113 产品价格：60元

模块概述

灰度测量模块是一个能够实现黑色检测的电子部件。在环境光干扰不是很严重的情况下，用于区别黑色与其它颜色。它还有比较宽的工作电

压范围，在电源电压波动比较大的情况下仍能正常工作。它输出的是连

续的模拟信号，因而能很容易地通过A/D转换器或简单的比较器实现对

物体反射率的判断，是一种实用的机器人巡线传感器。

模块特点

1、减少日光、灯光等环境光的影响

2、宽工作电压范围4.5V –5V

使用实例

应用中，灰度测量模块和其他测量模块一样，是先接插硬件，然后定

义硬件类型，最后使用对应的模块图标进行控制，读取测量值。由于灰度测量模块返回的是模拟电平，所以在使用的时候，它只能接插在A1～A4的8个接口中。安装时应将模块正对被测物体且与被测量面距离小于1厘米，以取得最佳测量效果。

安装好模块，在RoboEXP机器人快车软件的“硬件信息”里面，选择“_ GrayADTest_”“灰度测量模块”类型，添加一个硬件实例。设置好硬件实例名称，就可以使用模块图标对灰度测量模块进行编程、读取、控制。

灰度测量模块只需要使用一个“unsigned char”类型保存模块的返回值，然后再根据变量里面的返回值进行运算、判断等等操作就可以了。例子程序是通过向被测物体发射光波，把当时的反射值显示在液晶屏幕上。程序位于机器人快车软件安装目录下的"Examples\PhotoElectricity\Gr ayADTest\GrayADTest.rcu"。

灰度测量模块的发光二极管发出一束白色(或蓝色)的光，照到不同颜色的物体上，由于不同颜色对光线的吸收作用不一样（总的来说，颜色越深，吸收越多，颜色越浅，吸收越少），导致反射光线的强弱不同。灰度测量模块的发射管与接收管之间有一定角度，并且光波信号随着距离的增大强度会减少，因此即使是对着同一的反射物，当灰度测量模块与反射物的距离变化时，输出电平也会变化，在使用时要特别注意这一点。通常灰度测量模块距反射物0.5 – 1 cm时，使用效果较好。在实际使用前，可以先取若干颜色深浅不同的物体，用灰度测量模块在不同的颜色进行测试，记录测量数据，用作实际使用的参考。

另外，该传感器不具备对颜色识别能力，不能作为颜色传感器。

工作原理

灰度测量模块通过向被测物体发射光波，然后测量反射信号强度的方法实现对物体反射率的测量的。对于黑色之类较颜色比较深的物体，反

射信号比较弱，因而输出电平较低；对于白色之类颜色比较浅的物体，

反射信号比较强，因而输出电平比较高。通过对输出电平的测量比较，

机器人就能判别物体颜色的深浅。电路中包含了稳压等环节，因此工作

的电源范围比较宽，并且能克服电源电压波动对电路的影响。

附录：

中鸣三种灰度传感器(BE-1111、BE-1112、BE-1113)测试比较

底部灰度传感器

日期:2009-8-5 11:11:29 来源: 点击: 796 添加到收藏夹

底部灰度传感器产品手册.PDF

1. 简介

灰度传感器是模拟传感器。灰度传感器利用不同颜色的检测面对光的反射程度不同，光敏电阻对不同检测面返回的光其阻值也不同的原理进行颜色深浅检测。灰度传感器有一只发光二极管和一只光敏电阻，安装在同一面上。在有效的检测距离内，发光二极管发出白光，照射在检测面上，检测面反射部分光线，光敏电阻检测此光线的强度并将其转换为机器人可以识别的信号。