红外测距传感器:Sharp

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红外测距传感器原理

红外测距传感器原理

红外测距传感器原理
红外测距传感器是一种能够通过红外线来测量物体距离的设备。

其工作原理是利用红外线的特性,通过发射红外线并接收反射回来的红外线来计算物体的距离。

红外测距传感器通常由红外发射器和红外接收器组成。

红外发射器会发出一束红外线,这些红外线会照射到周围的物体上并被反射回来。

红外接收器会接收到这些反射回来的红外线,并将其转换成电信号。

接收到的红外信号会经过放大和滤波等处理后,进一步被传感器内部的电路处理。

在处理过程中,传感器会测量红外光线的时间传播,即从发射到接收耗时的时间。

通过这个时间间隔,传感器就能够计算出物体与传感器的距离。

这种测距原理基于光的传播速度,在空气中的传播速度约为每秒30万千米。

通过计算光线的传播时间,可以得出物体与传
感器的距离。

传感器的内部电路会将测量出的时间转换成数值,以便用户能够直接获得距离数据。

红外测距传感器的测量范围和精度会受到多种因素的影响,如反射物体的表面特性、环境的光照条件等。

因此,在实际使用中,需要根据具体应用场景进行适当的校准和调试,以获得准确的距离测量结果。

红外传感器知识全面解析

红外传感器知识全面解析

红外传感器知识全面解析
先看一条两年前的资讯:“据悉,今年秋天,罹患渐冻症逾半个世纪的著名物理学家史蒂芬-霍金将出版一部回忆录,坦诚地透露71年来的生活细节。

据称,这是第一部霍金未借助他人帮助、完全依靠自己写成的书籍。

那么,一直以来,霍金是如何与他人进行交谈和发表演讲的呢?
原来,霍金轮椅下方和后方安装的电脑包含一个音频放大器和声音合成器,它们受到霍金眼镜上的红外传感器控制,能够对因面部运动而产生的光线变化作出反应……”
从上面我们可以看出,现如今,红外传感器技术已经非常成熟,已经融入到人们的日常生活,并且发挥着巨大的作用。

在了解红外传感器之前,首先,我们应该了解一下,什么是红外线,或者叫红外光。

我们知道,光线也是一种辐射电磁波,以人类的经验而言,通常指的是肉眼可见的光波域是从400nm(紫光)到700nm(红光)可以被人类眼睛感觉得到的范围。

如图所示我们把红光之外、波长760nm到1mm之间辐射叫做红外光,红外光是肉眼看不到的,但通过一些特殊光学设备,我们依然可以感受到。

红外线是一种人类肉眼看不见的光,所以,它具有光的一切光线的所有特性。

但同时,红外线还有一种还具有非常显著的热效应。

所有高于绝对零度即-273℃的物质都可以产生红外线。

因此,简单地说,红外线传感器是利用红外线为介质来进行数据处理的一种传感器。

红外传感器的种类
红外线是一种人类肉眼看不见的光,所以,它具有光的一切光线的所有特性。

但同时,红外线还有一种还具有非常显著的热效应。

所有高于绝对零度即-273℃的物质都可以产生红外线。

根据发出方式不同,红外传感器可分为主动式和被动式两种。

红外传感器-sharp

红外传感器-sharp

SHARP(GP2D12)红外距离传感器SHARP红外距离传感器,用于模型或机器人制作,可以用来测量距离。

如图:一、技术参数:探测距离:10-80cm工作电压:4-5.5V标准电流消耗:33-50 mA输出量:模拟量输出,输出电压和探测距离成比例二、工作原理Sharp的红外传感器都是基于一个原理,三角测量原理。

红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,如图:三角测量原理反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度a,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D 就可以通过几何关系计算出来了。

可以看到,当D的距离足够近的时候,L值会相当大,超过CCD的探测范围,这时,虽然物体很近,但是传感器反而看不到了。

当物体距离D很大时,L值就会很小。

这时CCD 检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键,也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值。

要检测越是远的物体,CCD的分辨率要求就越高。

三、工作特性其引脚接口如图说明:Sharp GS2XX系列的传感器的输出是非线性的。

每个型号的输出曲线都不同。

所以,在实际使用前,最好能对所使用的传感器进行一下校正。

对每个型号的传感器创建一张曲线图,以便在实际使用中获得真实有效的测量数据。

下图是典型的Sharp GP2D12的输出曲线图。

由上图可知:我们在测量距离为20-80cm时,还是比较准确的。

当被探测物体的距离小于10cm的时候,输出电压急剧下降,也就是说从电压读数来看,物体的距离应该是越来越远了。

这样就会出现问题了,但是实际上并不是这样的,想象一下,你的机器人本来正在慢慢的靠近障碍物,突然发现障碍物消失了,一般来说,你的控制程序会让你的机器人以全速移动,结果就是,"砰"的一声。

当然了,这里有个小技巧。

只需要改变一下传感器的安装位置,使它到机器人的外围的距离大于最小探测距离就可以了。

红外接近传感器的工作原理

红外接近传感器的工作原理

红外接近传感器的工作原理红外接近传感器(InfraredProximitySensor,简称IPS)是一种能够利用红外发射器与接收器检测物体距离的装置,最早是用来检测火车轨道上的障碍物,随着电子技术的发展,现在IPS可以用于电子游戏,智能家居等诸多领域。

IPS对技术非常重要,因为它能够感受到两种接近物体的距离,从而控制电子设备的运作。

IPS有着简单的结构,可以简单的分为三个部分:红外发射器,红外接收器以及处理部分。

红外发射器利用电能产生脉冲红外光,而红外接收器则负责接收来自红外发射器的脉冲红外光。

接收器还可以注意到环境中的热量,从而避免障碍物的准确探测。

IPS的实际运行原理是:当红外发射器发射出红外脉冲,当物体与传感器之间有距离时,红外光会被反射回红外接收器,接收器会将接收到的红外信号转换为电信号,发送个处理部分。

而当物体靠近传感器时,红外光将会被物体吸收,接收器就不会接收到脉冲红外光,从而也不会传输电信号到处理部分,处理部分就会根据是否接收到电信号来判断物体是否被探测。

IPS的特性十分多样,根据应用的不同,它可以是一个简单的近接传感器,也可以是一个多功能的传感器,如倾斜传感器、振动传感器等,在机器人技术中经常使用。

IPS的应用十分广泛,在安全技术中应用广泛,比如可以应用于车辆停车距离控制、防盗报警、人脸检测等技术;也可以应用于电子游戏中,比如虚拟现实中弹跳关卡、火焰墙等技术。

此外,IPS在智能家居中也得到应用,它可以检测居室内移动物体的距离,从而实现自动调节通风、照明、安防等功能。

同时,IPS还可以应用于医疗机器人,可以通过IPS检测到患者的体温等信息,可以帮助医生以及护士们正确的诊断患者,使治疗更有效。

综上所述,IPS结构简单、特性多样、应用非常广泛,是非常实用的一种传感器,在技术领域的应用可谓多端,帮助我们更好的探测物体的距离,并实现有效的控制,从而提高技术的效率。

红外光电传感器的参数

红外光电传感器的参数

红外光电传感器的参数
红外光电传感器的参数可以包括以下几个方面:
1. 工作电压:红外光电传感器通常需要外部提供工作电压,通常在3.3V和5V之间。

2. 感测距离:指传感器能够探测到的物体的最大距离。

这个参数可以根据具体的传感器型号而有所不同,一般范围从几厘米到几米不等。

3. 探测范围:指传感器能够检测到红外光的波长范围。

不同传感器可以专门设计用于特定的红外波长范围,如近红外、中红外和远红外等。

4. 输出类型:常见的红外光电传感器的输出类型包括模拟输出和数字输出。

模拟输出通常是传感器通过电压或电流来表示探测到的红外光的强度,而数字输出则是通过数字信号来表示。

5. 响应时间:传感器的响应时间指的是传感器从接收到红外光信号到输出结果的时间。

响应时间越短,表示传感器的反应速度越快。

6. 工作温度范围:传感器的工作温度范围指的是传感器可以正常工作的环境温度范围。

一般来说,常见的红外光电传感器的工作温度范围在-40°C至85°C之间。

7. 接口类型:传感器的接口类型指的是传感器与其他设备之间
进行数据传输的接口标准,如I2C、SPI或UART等。

这些是红外光电传感器常见的参数,具体的传感器型号和应用场景会有所不同,可以根据具体需求选择合适的红外光电传感器。

夏普 GP2Y0A21红外传感器对不同颜色反射率的实验研究

夏普 GP2Y0A21红外传感器对不同颜色反射率的实验研究

夏普GP2Y0A21红外传感器对不同颜色反射率的实验研究测距传感器被广泛运用于现代军事、工农业生产过程中,不同类型的红外传感器会受到各种外界因素的干扰而影响其测量的精度。

为探究夏普GP2Y0A21红外传感器在红外测距中物体颜色对测量精度的影响,利用夏普GP2Y0A21红外传感器在不同距离范围内输出的电压和不同颜色测试卡之间距离的关系,搭建了一套实验装置,探究了黑白两种颜色卡片对夏普GP2Y0A21红外传感器红外电压的影响。

标签:红外传感器;反射率;电压0 前言红外线作为一种特殊的光波,具有光波的物理传输特性——反射、折射、散射等。

由于技术难度不大,成本低廉且性能优良得到广泛推广。

传感器具有一对红外信号发射与接收二极管,利用夏普GP2Y0A21红外传感器发射一束红外光线,照射到物体表面时,经过反射被红外接收管接收,并产生电压反馈[1]。

由于物体距离与测到的电压值成一定比例关系,故可将测到的电压信号经过处理后计算出物体距离。

但由于物体颜色不同,其对红外光线的反射率必然也会造成影响[2],研究不同颜色物体对红外测距精度的影响具有重要意义。

1 搭建实验方案(1)在宽为5cm、长为12cm、厚度为2cm的金属薄片上钻三个螺孔,金属薄片上端的两个小孔用于安装夏普GP2Y0A21红外传感器,将金属薄片下端4cm弯曲成90度,使传感器的切面和底座严格平行。

下端的大螺孔用于固定在底座上。

(2)将另一宽为5cm、长为12cm、厚度为2cm的金属薄片下端4cm弯曲成90度,使金属薄片和底座的端面严格平行。

金属薄片下端钻一个大螺孔用于固定在底座上,金属薄片的上部分用于粘贴不同颜色的实验测试卡,同时设计了一个底座,用来固定传感器支架和实验测试卡支架、以及可以在光滑导轨上移动,并可以用螺丝固定位置。

(3)实验测量电路;利用夏普GP2Y0A21红外传感器的输出端、电位器、运算放大器、电阻等元器件搭建一个三级运算放大电路,对红外传感器输出端的电压信号进行放大输出。

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法在灭火机器人中主要使用了三类传感器,火焰传感器是用来探测火焰的;红外传感器用来测量小车到墙壁的距离,用来定位;灰度传感器主要是用来识别地面的白线。

一、火焰传感器。

远红外火焰探头将外界红外光的变化转化为电流的变化,通过 A/D转换器反映为 0~1023 范围内的数值。

外界红外光越强,数值越小。

因此越靠近热源,机器人显示读数越小。

根据函数返回值的变化能判断红外光线的强弱,从而能大致判别出火源的远近。

此外,远红外火焰探头探测角度为60°。

火焰传感器的原理图如下:使用中在火焰传感器上串联了一个电位器,这样便可以调整传感器的灵敏度。

在不同光线环境下,直接调整电位器,即可减少外界光对传感器的影响。

在以往的比赛中,一般都在机器人前方加装三个以上的火焰传感器来探测火焰,这样机器人到达房间门口即可感应到火焰是否存在,但是这种方案容易受相机闪光灯、阳光等影响,所以本系统中未采用。

本系统中采用的是单传感器加舵机的方案。

取一不透光黑色胶卷筒,在其尾部钻孔,将火焰传感器装入其中,再将胶卷筒固定在舵机舵盘上。

这样,火焰传感器就能随舵机转动,在转动的过程中进行A/D采样,实验证明抗干扰能力很好。

并且小车距离火焰2.6cm以外即可“看”到底部距地面15cm~20cm高度不定的火焰,满足比赛要求。

二、红外测距传感器。

红外测距传感器使用的是SHARP公司的GP2D12集成高精度传感器,测量有效距离为10cm~80cm,对应输出电压为2.5V~0V。

传感器外形及距离-电压曲线图如下:本系统中共使用了三个红外测距传感器(以下简称PSD),一个装于机器人正前方,另外两个分别装于机器人两侧,与前方PSD成90度。

主要用这三个PSD 来测量前方、左方、右方离开墙壁的距离。

但是在使用该传感器的过程中有很多不当的地方在此作一些说明。

传感器安装错误。

在组装机器人时,为了安装方便将传感器安装成如图4-4所示,这样安装就使得机器人在沿墙走的过程中如果遇到内角拐弯时就必需不断配合检测前方传感器的值才能完成拐弯动作如图4-6,增加了程序的复杂性,降低了系统的可靠性。

红外测距传感器工作原理

红外测距传感器工作原理

红外测距传感器工作原理红外测距传感器工作原理是通过发射红外光束来测量目标物体与传感器的距离。

红外测距传感器主要由红外发射器和红外接收器两部分组成。

红外发射器是利用LED(发光二极管)发射红外线的一个元件,其内部由发光二极管芯片和外部吸收层组成。

发光二极管芯片受到正极电压的驱动后,内部活性物质发生受激辐射,产生红外线辐射。

红外接收器是通过接收到红外线并转化为电信号来实现测距的一个元件。

红外接收器的核心是红外敏感元件,常用的包括光敏二极管、光敏电阻和光敏三极管等。

红外敏感元件在受到红外线照射后,会产生一定的电流或电阻变化,进而转化为可测量的电信号。

在红外测距传感器工作时,首先红外发射器会发射红外光束,该光束经过传感器的特殊光学元件(如凸透镜)进行聚焦和发散,然后照射在目标物体上。

目标物体表面会对红外光产生反射、散射和吸收,其中一部分红外光经过反射、散射后再次进入传感器的接收器中。

红外接收器接收到这部分红外光后,红外敏感元件会产生对应的电流或电阻变化信号。

根据目标物体与红外测距传感器的距离不同,接收到的红外光的强度也会有所不同。

通常情况下,目标物体越远离传感器,接收到的红外光的强度越弱;目标物体越靠近传感器,接收到的红外光的强度越强。

通过测量红外接收器输出的电流或电阻变化信号的强度,红外测距传感器可以计算得出目标物体与传感器之间的距离。

为了提高测量的精度和准确性,红外测距传感器通常会采用一系列的技术和方法来进行校准和装置设计。

例如,传感器可以通过在不同的距离下进行标定,建立起距离与输出信号之间的关系曲线。

通过对测得的输出信号进行算法分析和处理,可以精确地测量目标物体与传感器之间的距离。

红外测距传感器工作原理简单易懂,且具有较高的测量精度和稳定性。

因此,在很多应用领域,如无人机定位导航、机器人感知、智能家居和安防监控等方面,红外测距传感器被广泛使用。

红外测距传感器工作原理

红外测距传感器工作原理

红外测距传感器工作原理红外测距传感器是一种能够检测距离并将测量结果转换为电信号输出的传感器。

它主要利用红外线的特点来测量距离。

红外线的波长在可见光与微波之间,无法被人眼所看见。

不同的物体对于红外线的反射和吸收程度也不同,这就为红外测距传感器的测量提供了依据。

红外测距传感器的工作原理一般可以分为以下几个步骤:1. 发射红外线信号。

传感器会通过内部的发射器发出一道特定频率的红外线信号,这个频率通常是10kHz到100kHz之间。

2. 红外线信号的反射。

当发射的红外线信号照射到物体表面时,部分信号会被反射回传感器。

3. 接收反射信号。

传感器中内置的接收器会接收这些反射信号,并将其转换为电信号。

4. 信号处理。

传感器会将接收到的电信号转换为数字信号,并进行处理以得出物体到传感器的距离。

红外测距传感器在测量过程中还需要考虑一些影响因素。

比如,反射到传感器的光线强度、反射物体的颜色和表面状况等。

这些因素会影响传感器的测量准确度和稳定性。

红外测距传感器常常被应用于机器人控制、无人机、智能家居、物流仓储等领域。

具体应用场景如下:1. 机器人控制。

红外测距传感器可以用来检测机器人周围障碍物的距离,帮助机器人避免碰撞或跌落。

2. 无人机。

红外测距传感器可以用来帮助无人机实现自动避障和自动降落等功能。

3. 智能家居。

红外测距传感器可以用来检测一个房间中的人数和位置,实现智能的照明和温度控制等功能。

4. 物流仓储。

红外测距传感器可以用来监测并跟踪集装箱、货物等物品的位置和状态。

总之,红外测距传感器通过发射红外线信号并接收反射信号来测量物体到传感器的距离。

它广泛应用于机器人控制、无人机、智能家居、物流仓储等领域。

红外测距仪KTRGPD红外测距传感器使用说明书

红外测距仪KTRGPD红外测距传感器使用说明书

红外测距仪K T R G P D红外测距传感器使用说明书 Final approval draft on November 22, 2020
红外测距仪(KTR-)使用说明书
1.概述
红外测距仪是一种光学测量距离的工具。

是利用光的反射强度来测定距离的,具有精度高、低功耗、体积小,不受干扰等特点。

当有障碍物在红外测距仪的一到五米的距离内,测距仪会把距离转换成电信号输出。

输出方式可根据用户来定。

可广泛应用在小区路口、收费站的来车检测,家居安防,短距离的测量等。

2.技术参数
电源输入:DC 9~24V
电流:< 50mA
功耗:小于1W
测量距离D:1<D<5 米
误差:米
输出信号:TTL电平(0/5V),RS485(可选)。

使用温度:0~60℃
储存温度:-40~70℃
电气接口:4针航空头
3.接线说明
4.注意事项
必须保持产品表面干净,否则会影响测量距离。

5、型号:KTR-)
6、品牌:KITOZER(开拓者)。

GP12D夏普红外线传感器

GP12D夏普红外线传感器

Arduino&GP2D12红外线测距传感器[ 2008/6/14 19:50:00 | By: wxxmickey ]3推荐最近忙生活琐事,很少搞这些小东东,今天闲了一下就发表一个Arduino控制GP2D12的小实例,仅供大家参考!器材:Arduino开发板,GP2D12,1602字符液晶,连接线若干。

Arduino开发板和1602字符液晶我就不多介绍了,前面都提到过。

GP2D12是日本SHARP公司生产的红外距离传感器,价格便宜,测距效果还不错,主要用于模型或机器人制作。

技术规格如下:探测距离:10-80cm工作电压:4-5.5V标准电流消耗:33-50 mA输出量:模拟量输出,输出电压和探测距离成比例从曲线图中我们可以看出,输出电压并非是线性的,所以这个测距也就只能测个大概,如果要精度高的话就需要做非线性校正,这里我们就不讨论这个问题了。

实验原理:GP2D12根据距离的远近输出相应的电压,经Arduino开发板0号模拟口输入,转换成数字量,根据公式计算得到需要显示的数据。

实验原理图:实验实物图:没有障碍物,显示范围超出。

有障碍物时显示测量距离。

经实验,需要在GP2D12的电源端加个10UF以上的电解电容,稳定供电电压,以保证输出模拟电压更稳定。

实验代码:/********************************************************************/int GP2D12=0;int ledpin = 13;int LCD1602_RS=12;int LCD1602_RW=11;int LCD1602_EN=10;int DB[] = {6, 7, 8, 9};char str1[]="";char str2[]="Renge:00cm";char str3[]="Renge Over";/********************************************************************//********************************************************************/void LCD_Command_Write(int command){int i,temp;digitalWrite( LCD1602_RS,LOW);digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);temp=command & 0xf0;for (i=DB[0]; i <= 9; i++){digitalWrite(i,temp & 0x80);temp <<= 1;}digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);delayMicroseconds(1);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);temp=(command & 0x0f)<<4;for (i=DB[0]; i <= 10; i++){digitalWrite(i,temp & 0x80);temp <<= 1;}digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);delayMicroseconds(1);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);}/********************************************************************/ void LCD_Data_Write(int dat){int i=0,temp;digitalWrite( LCD1602_RS,HIGH);digitalWrite( LCD1602_RW,LOW);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);temp=dat & 0xf0;for (i=DB[0]; i <= 9; i++){digitalWrite(i,temp & 0x80);temp <<= 1;}digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);delayMicroseconds(1);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);temp=(dat & 0x0f)<<4;for (i=DB[0]; i <= 10; i++){digitalWrite(i,temp & 0x80);temp <<= 1;}digitalWrite( LCD1602_EN,HIGH);delayMicroseconds(1);digitalWrite( LCD1602_EN,LOW);}/********************************************************************/ void LCD_SET_XY( int x, int y ){int address;if (y ==0) address = 0x80 + x;else address = 0xC0 + x;LCD_Command_Write(address);}/********************************************************************/ void LCD_Write_Char( int x,int y,int dat){LCD_SET_XY( x, y );LCD_Data_Write(dat);}/********************************************************************/ void LCD_Write_String(int x,int y,char *s){LCD_SET_XY( x, y ); //设置地址while (*s) //写字符串{LCD_Data_Write(*s);s ++;}}/********************************************************************/ void setup (void){int i = 0;for (i=6; i <= 13; i++){pinMode(i,OUTPUT);}LCD_Command_Write(0x28);//4线2行2x7delay(50);LCD_Command_Write(0x06);delay(50);LCD_Command_Write(0x0c);delay(50);LCD_Command_Write(0x80);delay(50);LCD_Command_Write(0x01);}/********************************************************************/ void loop (void){int tmp;cahr val;char i,a,b;LCD_Command_Write(0x02);delay(50);LCD_Write_String(1,0,str1);delay(50);LCD_Write_String(3,1,str2);delay(50);while(1){tmp = analogRead(GP2D12);if (tmp < 3)return -1;val=(6787.0 /((float)tmp - 3.0)) - 4.0;if(val>80||val<10){LCD_Write_String(3,1,str3);}else{LCD_Write_String(3,1,str2);a=0x30+val/10;b=0x30+val%10;LCD_Write_Char(9,1,a);LCD_Write_Char(10,1,b);}delay(500);}}。

红外距离传感器产品参考手册说明书

红外距离传感器产品参考手册说明书

Laser type and high power narrow beam LED type BGS! Types with sensing distances of 100 mm and 300 mm Industry standard sizeHighly accurate height difference detection through low hysteresisRelatedproductsUniversal voltage typeBGS-2VP.384Higher accuracyBGS-HL,BGS-HDLP.310Transparent object detectionZ3R-QP.404 Selection tableFor the connector type, please purchase an optional JCN series connector cable.Options/AccessoriesConnector cablesL-shapedJCN-SCable length: 2 mJCN-5SCable length: 5 mJCN-10SCable length: 10 mJCN-LCable length: 2 mJCN-5LCable length: 5 mJCN-10LCable length: 10 mProtective mounting bracketUltra-durable 2 mm thick typeRust-resistant stainless steelS ensor is firmly secured using M3 Hexsocket head cap screwsT he bracket is also firmly secured usingM6 screwsLK-S01LK-S02 Meander detection of sheet materials Detection of multi-colored trays Detection of items on stainless steel lines Laser type application 1LED type application 1LED type application 2Straight326Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesLaser types (Class 1) and high power narrow beam LED types are availableIdeal for height difference detection using low hysteresisIndustry standard sizeShort-range type hysteresis ≤ 3% (typical value)Mounting hole pitch: 25.4 mmLaser type (equipped with laser OFF input)High power narrow beam LED light source typeThe spot size of the laser type is ø1 mm at 100 mm (short-range type). Optimal for applications that in which small object detection and high repeat accuracy are required. It is also a Class 1 laser in which eye protection for workers is not necessary.*Classified as Class II in the US FDA standards.A short-range type with a sensing distance of 100 mm that achieves a low hysteresis of ≤ 3%. Demonstrates its strength in small height difference detection.* A mid-range type with a sensing distance of 300 mm that achieves a hysteresis of ≤ 5%.Features an industry standard pitch of 25.4 mm.Features a high power narrow beam LED light source . Because the spot light can be seen clearly even in brightfactories regardless of the LED light, confirmation of detection position is easier than for any other conventional model.*Compared to conventional models: Using LED light source.Laser typeH y s t e r e s i s (%)Sensing distance X (mm)High power narrow beam LED typeH y s t e r e s i s (%)Sensing distance X (mm)Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesSpecifications*2. Classified as Class II in the US FDA standards.*3. D efined with center strength 1/e 2 (13.5%). There may be light leakage outside of the specified spot size. The sensor may be affected when there is a highly reflective object close to the target area.*4. Mounting bracket BEF-W100-A is included with the connector type.Specifications are subject to change without prior notice for product improvement purposes.Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesI/O circuit diagramNPN output typePNP output typeConnector typeConnecting1 to 4 are connector pin No.NotesC onnect frame ground to the earth when the switching regulator is used for power supply. B ecause wiring sensor wires with high-voltage wires or power supply wires can result in malfunctions due to noise, which can cause damage, make sure to wire separately. Avoid using the transient state while the power is on (approx. 100 ms). T he connector direction is fixed as in the drawing to the right when you use L-shaped connector cable. Be aware that rotation is not possible.This product emits a Class 1 (II) visible laser beam that is compliant with IEC/JIS, FDA laser safety standards.Warning and explanation labels are affixed to the sides of the sensor.Laser type: BGS-ZL10 /BGS-ZL30Laser light precautions1 10 to 30 VDC2 Laser OFF input (laser type only)3 0 V4 Control output(Pin con guration)Sensor sideConnector cable sideWarningDo not look directly at the laser or intentionally shine the laser beam in another person’s eyes.Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesDimensionsSensorConnector cable (optional)Cable typeConnector typeJCN-S, JCN-5S, JCN-10SJCN-L, JCN-5L, JCN-10L(Unit: mm)Light ON / Dark ONselection switchOutput indicator (orange)Light ON / Dark ONselection switchø4.7, 4-wire × 0.325 mm 2ø4.7, 4-wire × 0.325 mm 2Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesConnector type (when using BEF-W100-A)(Unit: mm)Mounting bracketCable type (when using BEF-W100-B)Laser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesTypical characteristic dataBGS-ZL10 Laser typeBGS-ZL30 Laser type③S e n s i n g a r e a Y (m m )④③Distance X (mm)④③D i s t a n c eY (m m )④③Sensing distance X (mm)④③Sensing distance (mm)④③Sensing distance (mm)④③H y s t e r e s i s (%)④③S e n s i n g d i s t a n c e (m m )④W h i t e p a p e rB l a c k p a p e rV e n e e b o a r d C a r d b o a r dB l a c k r u b b e rB l a c k s p o n g ③S e n s i n g a r e a Y (m m )④③D i s t a n c e Y(m m )④③H y s t e r e s i s (%)④Hysteresis51002003001015203025③S e n s i n g d i s t a n c e (m m )④③O p t i c a l p l a n e ④③Sensing distance X (mm)④③Sensing distance (mm)④③Distance X (mm)④③Sensing distance (mm)④White paperGray paper/white paper Black paper/white paperW h i t e p a p e rB l a c k p a p e rV e n e e b o a r dC a r d b o a r dB l a c k r u b b e rB l a c k s p o n gLaser, standard type BGS-ZL, BGS-Z seriesBGS-Z10 LED typeBGS-Z30 LED type③S e n s i n g d i s t a n c e (m m )④③S e n s i n g a r e a Y (m m )④③Distance X (mm)④③D i s t a n c e Y (m m )④③Sensing distance X (mm)④③O p t i c a l p l a n e ④③Sensing distance (mm)④③H y s t e r e s i s (%)④③Sensing distance (mm)④W h i t e p a p e rB l a c k p a p e rV e n e e b o a r dC a r d b o a rdB l a c k r u b b e rB l a c k s p o n g③S e n s i n gd i s t a n ce (m m )④③H y s t e r e s i s (%)④③Sensing distance (mm)④③S e n s i n g a r e a Y (m m )④③D i s t a n c e Y (m m )④③Sensing distanceX (mm)④③Distance X (mm)④1020304050③Sensing distance (mm)④③O p t i c a l p l a n e ④5W h i t e p a p e rB l a c k p a p e rV e n e e b o a r dC a r d b o a r dB l a c k r u b b e rB l a c k s p o n g。

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法

灭火机器人的设计中需要的传感器使用方法在灭火机器人中主要使用了三类传感器,火焰传感器是用来探测火焰的;红外传感器用来测量小车到墙壁的距离,用来定位;灰度传感器主要是用来识别地面的白线。

一、火焰传感器。

远红外火焰探头将外界红外光的变化转化为电流的变化,通过 A/D转换器反映为 0~1023 范围内的数值。

外界红外光越强,数值越小。

因此越靠近热源,机器人显示读数越小。

根据函数返回值的变化能判断红外光线的强弱,从而能大致判别出火源的远近。

此外,远红外火焰探头探测角度为60°。

火焰传感器的原理图如下:使用中在火焰传感器上串联了一个电位器,这样便可以调整传感器的灵敏度。

在不同光线环境下,直接调整电位器,即可减少外界光对传感器的影响。

在以往的比赛中,一般都在机器人前方加装三个以上的火焰传感器来探测火焰,这样机器人到达房间门口即可感应到火焰是否存在,但是这种方案容易受相机闪光灯、阳光等影响,所以本系统中未采用。

本系统中采用的是单传感器加舵机的方案。

取一不透光黑色胶卷筒,在其尾部钻孔,将火焰传感器装入其中,再将胶卷筒固定在舵机舵盘上。

这样,火焰传感器就能随舵机转动,在转动的过程中进行A/D采样,实验证明抗干扰能力很好。

并且小车距离火焰2.6cm以外即可“看”到底部距地面15cm~20cm高度不定的火焰,满足比赛要求。

二、红外测距传感器。

红外测距传感器使用的是SHARP公司的GP2D12集成高精度传感器,测量有效距离为10cm~80cm,对应输出电压为2.5V~0V。

传感器外形及距离-电压曲线图如下:本系统中共使用了三个红外测距传感器(以下简称PSD),一个装于机器人正前方,另外两个分别装于机器人两侧,与前方PSD成90度。

主要用这三个PSD 来测量前方、左方、右方离开墙壁的距离。

但是在使用该传感器的过程中有很多不当的地方在此作一些说明。

传感器安装错误。

在组装机器人时,为了安装方便将传感器安装成如图4-4所示,这样安装就使得机器人在沿墙走的过程中如果遇到内角拐弯时就必需不断配合检测前方传感器的值才能完成拐弯动作如图4-6,增加了程序的复杂性,降低了系统的可靠性。

实验二 红外测距传感器实验

实验二 红外测距传感器实验

信息工程学院实验报告课程名称:传感器原理及应用实验项目名称:实验二红外测距传感器实验实验时间:2016.10.8 班级:姓名:学号:一、实验目的1. 学习CC2530 单片机ADC 模块的使用。

2. 学习红外测距传感器的使用。

二、实验原理1. CC2530节点与红外测距传感器的硬件接口红外线测距传感器模块GP2Y0A21YK0F 成绩:指导老师(签名):(1). 红外测距传感器模块(GP2Y0A21YK0F)引脚OUT:模拟量输出接口(AD 模块)GND:外接GNDVCC:数字量输出接口(0 和1) 外接5V 电源(2). 传感器模块与CC2530 模块之间的连接2. ADC(1). 简介CC2530单片机的ADC支持多达14位的模拟数字转换,具有多达12位的ENOB(有效数字位)。

它包括一个模拟多路转换器,具有多达8个各自可配置的通道;以及一个参考电压发生器。

转换结果通过DMA写入存储器。

还具有若干运行模式。

ADC模块的方框图如下所示:ADC的主要特性如下:●可选的抽取率,这也设置了分辨率(7到12位)●8个独立的输入通道,可接受单端或差分信号●参考电压可选为内部单端、外部单端、外部差分或A VDD5 ●产生中断请求●转换结束时的DMA触发●温度传感器输入●电池测量功能(2). 寄存器简介本次实验中主要涉及到ADC模块的寄存器:数据的换算:例如:在CC2530 中配置ADC 的参考电压为A VDD5(3.3V),抽取率为512(12 位有效数据),由于在实验中采用单端转换方式,所以实际数据只有11 位。

这时,ADC 采集到的数据记为x,则ADC采集数据转换为电压(单位:V):V = x * 3.3 / 20483. GP2Y0A21YK0F 红外测距传感器(1). 概述夏普GP2Y0A21YK0F 测距传感器是基于PSD 的微距传感器,其有效的测量距离在80cm 内,有效的测量角度大于40 度,输出信号为模拟电压,在0 到8cm 左右的范围内与距离成正比非线性关系,在10-80cm 的距离范内成反比非线性关系,平均功耗为30mA,反应时间约为5ms,并且对背景光及温度的适应性较强。

最新三角法测距

最新三角法测距

三角法红外测距原理介绍工作原理:Sharp的红外传感器都是基于一个原理,三角测量原理。

红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,如图1所示。

反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度a,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D就可以通过几何关系计算出来了。

图1:三角测量原理可以看到,当D的距离足够近的时候,L值会相当大,超过CCD的探测范围,这时,虽然物体很近,但是传感器反而看不到了。

当物体距离D很大时,L值就会很小。

这时CCD检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键,也就是说CCD的分辨率决定能不能获得足够精确的L值。

要检测越是远的物体,CCD的分辨率要求就越高。

非线性输出:Sharp GS2XX系列的传感器的输出是非线性的。

没个型号的输出曲线都不同。

所以,在实际使用前,最好能对所使用的传感器进行一下校正。

对每个型号的传感器创建一张曲线图,以便在实际使用中获得真实有效的测量数据。

下图是典型的Sharp GP2D12的输出曲线图。

从上图中,可以看到,当被探测物体的距离小于10cm的时候,输出电压急剧下降,也就是说从电压读数来看,物体的距离应该是越来越远了。

但是实际上并不是这样的,想象一下,你的机器人本来正在慢慢的靠近障碍物,突然发现障碍物消失了,一般来说,你的控制程序会让你的机器人以全速移动,结果就是,"砰"的一声。

当然了,解决这个方法也不是没有,这里有个小技巧。

只需要改变一下传感器的安装位置,使它到机器人的外围的距离大于最小探测距离就可以了。

如图3所示:图2:Sharp GP2D12输出曲线第7章职业应用领域5——表达式与跟踪技术应用【职业能力目标】本章对After Effects CS4 中的“表达式与跟随技术”进行了介绍,重点讲解创建表达式的方法、编辑表达式方法、表达式应用举例,以及运动跟踪中的单点跟踪和多点跟踪、稳定跟踪、父子绑定跟踪、表达式跟踪等技术。

红外测距传感器的基础知识

红外测距传感器的基础知识
当的讲解引导。目标导学三:结合注释,翻译训练1.学生结合课下注释和工具书自行疏通文义,并画出不解之处。【教学提示】节奏划分与明确文意相辅相成,若能以节奏划分引导学生明确文意最好;若学生理解有限,亦可在解读文意后把握节奏划分。2.以四人小组为单位,组内互助解疑,并尝试用“直译”与“意译”两种方法译读文章。3.教师选择疑难句或值得 翻译的句子,请学生用两种翻译方法进行翻译。翻译示例:若夫日出而林霏开,云归而岩穴暝,晦明变化者,山间之朝暮也。野芳发而幽香,佳木秀而繁阴,风霜高洁,水落而石出者,山间之四时也。直译法:那太阳一出来,树林里的雾气散开,云雾聚拢,山谷就显得昏暗了,朝则自暗而明,暮则自明而暗,或暗或明,变化不一,这是山间早晚的景色。野花开放,有一
参知政事范仲淹等人遭谗离职,欧阳修上书替他们分辩,被贬到滁州做了两年知州。到任以后,他内心抑郁,但还能发挥“宽简而不扰”的作风,取得了某些政绩。《醉翁亭记》就是在这个时期写就的。目标导学二:朗读文章,通文顺字1.初读文章,结合工具书梳理文章字词。2.朗读文章,划分文章节奏,标出节奏划分有疑难的语句。节奏划分示例
红外测距传感是用红外线为介质的测量系统, 红外传感技术已经在现代科技、国防和工农业等 领域获得了广泛的应用。
红外测距的工作原理
红外测距的分类
按照功能可分成五类:
(1)辐射计,用于辐射和光谱测量; (2)搜索和跟踪系统; (3)热成像系统; (4)红外测距和通信系统; (5)混合系统。
股清幽的香味,好的树木枝叶繁茂,形成浓郁的绿荫。天高气爽,霜色洁白,泉水浅了,石底露出水面,这是山中四季的景色。意译法:太阳升起,山林里雾气开始消散,烟云聚拢,山谷又开始显得昏暗,清晨自暗而明,薄暮又自明而暗,如此暗明变化的,就是山中的朝暮。春天野花绽开并散发出阵阵幽香,夏日佳树繁茂并形成一片浓荫,秋天风高气爽,霜色洁白,冬 日水枯而石底上露,如此,就是山中的四季。【教学提示】翻译有直译与意译两种方式,直译锻炼学生用语的准确性,但可能会降低译文的美感;意译可加强译文的美感,培养学生的翻译兴趣,但可能会降低译文的准确性。因此,需两种翻译方式都做必要引导。全文直译内容见《我的积累本》。目标导学四:解读文段,把握文本内容1.赏析第一段,说说本文是如何引

GP2A200LCS0F,全新进口原装,专业代理,短程红外测距传感器

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红外传感器的工作原理

红外传感器的工作原理

红外传感器的工作原理
红外传感器的工作原理
1. 什么是红外传感器
红外传感器是一种使用红外技术进行测量的传感器,它通过使用一个热像仪来检测某个物体的能量水平。

红外传感器可以检测出热源的位置、大小和强度。

2. 红外传感器的原理
白天和夜晚,物体都会发出自己的红外辐射,被检测物体能量强度不一,传感器可以检测到物体和背景之间温度差异,从而完成相应测量任务。

3. 红外传感器的原理
通常,红外传感器由可见光滤波器、热像仪和处理器组成,它们分别负责采集、净化和解码数据。

可见光滤波器会将环境中能够发射红外光的物体分离出来,而热像仪则可以把得到的信号转化成数字信号。

最后,处理器就可以把得到的信号进行分析处理,从而得到相应的测量数据。

4. 红外传感器的应用
红外传感器可以用来测量各种物体的温度,包括生物体、机器、建筑等,还可以用来测量汽车、机器人等运动物体的位置。

此外,红外传
感器还可以应用于安全设施,用来侦测有毒气体、异物侵入等事件。

它也常用于现代的智能家居系统,如语音输入、自动照明等。

5. 红外传感器的优势
使用红外传感器的优势在于可以实现便捷快速的精准测量,无需安装复杂的附加设备,而且易于维护。

红外传感器还可以对密封空间内可视范围以外的物体进行检测,安装简单灵活,且具备较高的性价比。

以上就是红外传感器的工作原理,它是一种广泛使用的测量仪器,在各种应用领域中都表现出众。

它的优势在于简便快捷的测量、可靠性高和低成本等,有助于改善对各种物体的检测。

DIY 机器人,电子大赛 GP2D12 红外测距传感器

DIY 机器人,电子大赛 GP2D12 红外测距传感器

DIY 机器人,电子大赛 GP2D12 红外测
距传感器
这个器件大家都很熟悉了,国外的每个机器人器件网上商店也都有供应,可是国内却难以寻觅,为了大家能够少些郁闷,我备了一些,欢迎垂询。

GP2D12红外测距传感器是深受广大机器人爱好者喜爱的一款测距传感器。

有效范围为10cm至150cm,能准确测出障碍物与传感器之间的直线距离,很多专业的机器人也采用了这种传感器。

抗干扰能力强,使用简单。

SHARP GP2D12 数据手册( Datasheet )
SHARP GP2D12 应用指南 (Application Note) SHARP GP2D12 关键工作波形
上述资料都是从国外网站收集的,全是英文,。

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红外测距传感器:Sharp红外传感器的原理以及使用技巧
2009-02-23 21:20
在过去几年中,Sharp开发了很多种红外距离传感器。

这些传感器不但体积小,功耗也很低。

这篇文章就简单的介绍一下这些传感器的不同点,使用方法,接口方法以及一些使用上的小技巧。

工作原理:
Sharp的红外传感器都是基于一个原理,三角测量原理。

红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,如图1所示。

反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度a,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D就可以通过几何关系计算出来了。

图1:三角测量原理
可以看到,当D的距离足够近的时候,L值会相当大,超过CCD的探测范围,这时,虽然物体很近,但是传感器反而看不到了。

当物体距离D很大时,L值就会很小。

这时CCD检测器能否分辨得出这个很小的L值成为关键,也就是说CCD 的分辨率决定能不能获得足够精确的L值。

要检测越是远的物体,CCD的分辨率要求就越高。

非线性输出:
Sharp GS2XX系列的传感器的输出是非线性的。

没个型号的输出曲线都不同。

所以,在实际使用前,最好能对所使用的传感器进行一下校正。

对每个型号的传感器创建一张曲线图,以便在实际使用中获得真实有效的测量数据。

下图是典型的Sharp GP2D12的输出曲线图。

图2:Sharp GP2D12输出曲线
从上图中,可以看到,当被探测物体的距离小于10cm的时候,输出电压急剧下降,也就是说从电压读数来看,物体的距离应该是越来越远了。

但是实际上并不是这样的,想象一下,你的机器人本来正在慢慢的靠近障碍物,突然发现障碍
物消失了,一般来说,你的控制程序会让你的机器人以全速移动,结果就是,"砰"的一声。

当然了,解决这个方法也不是没有,这里有个小技巧。

只需要改变一下传感器的安装位置,使它到机器人的外围的距离大于最小探测距离就可以了。

如图3所示:
图3:可以避免探测误差的安装图示
型号对比:
目前Sharp的红外线传感器有如下几种类型:
GP2D02 (串口输出)探测范围 10cm-80cm
GP2D05 (数字输出)探测范围固定的24cm
GP2D12 (模拟输出)探测范围 10cm-80cm
GP2D15 (数字输出)探测范围 24cm
GP2D120 (模拟输出)探测范围 4cm-30cm
GP2YOAO2YK (模拟输出)探测范围 20cm-150cm
GP2Y0D02YK (数字输出)探测范围 80cm
所有的模拟输出,其输出电压和距离成反比,数字输出只能检测在范围内物体是存在还是不存在,而不能提供距离的检测。

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