项目三：红外、光敏、温度传感器.doc

项目三 红外、光敏、温度传感器使用3.1 红外光电传感器及其应用1 光电传感器的选型光电传感器的品种繁多，有红外发光两极管（LED）；光电接收管、光电接收三极管、阻挡弱光的光电三极管、光电接收达林顿管、光电施密特接收管、反射式光电组件、光电施密特对射组件、对射式编码检测器和条形码传感器的。光电接收器有光电接收两极管、光电接收三极管、阻挡弱光的光电三极管、光电接收达林顿管、光电施密特接收管等。2 光电传感器的主要类型 光电传感器根据检测模式不同可分为以下几种： 反射式光电传感器将发光器与光敏器件置于一体，发光器发射的光被检测物反射到光敏器件。 透射式光电传感器将发光器与光敏器件置于相对的两个位置，光束也是在两个相对的物体之间，物体穿过发光器与光接收器件时，穿过发光器件与光敏器件之间的被检测物体会阻断光束，并启动受光器。 聚焦式光电传感器将发光器与光敏器件聚焦于特定距离，只有当被检测物体出现在聚焦点时，光敏器件才会接受到发光器发出的光束。 3-1常用红外光电传感器 3 集成的光电传感器 集成的光电传感器主要有反射式、会聚式、透射式反射板式、光纤穿透式、光纤反射式开关等几种，一般采用前三种。 采用工作工作光源有可见红光、可见绿光和红外光。不同的光源在具体情况下各有长处。例如，在不考虑被测物颜色的情况下，红外光有较宽的敏感范围，而可见红光或绿光特别适合于反差检测，光源的颜色必须根据被测物体的颜色来选择，红色物体与红色标记宜用绿光进行检测。3.2 利用反射式光电传感器检测障碍物 1 工作原理 可以利用反射式光电传感器进行障碍物检测。用于障碍物检测的反射式光电式传感器也称为红外壁障传感器。红外壁障传感器具有一对红外信号发射与接受两极管，发射管发射一定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理后，通过数字传感器接口返回到微处理器，微处理器可利用红外波的返回信号来识别周围环境的变化。 通过发射端发射红外信号，接收端接收由障碍物反射回来的红外信号，来判断是否有障碍物，如图3-2所示。 图3-2 放射式光电传感器进行障碍物检测示意图对于不同的颜色的障碍物对红外信号的反射能力不同，导致传感器对不同颜色的障碍物检测范围不同。不同公司的产品其检测范围也不同，如某公司的红外壁障传感器检测范围如表3-3所列。反射颜色最小检测范围/cm最大检测范围/cm白色140黑色125红色近似045 图3-32 电路结构 红外壁障传感器的电路结构如图3-4所示，其中调制的频率在几千赫兹到几十千赫兹之间，高的有上百千赫兹。通常在红外壁障传感器的发射和接收端加聚焦镜。使得传感器具有更远距离探测能力、避免可见光的干扰。 图3-4 红外壁障传感器的电路结构3.3 利用红外壁障传感器制作的壁障、循迹小车检测程序框图工作原理3-5 图3-5 程序原理框图检测电路与工作原理图3-6 图3-6 壁障循迹检测电路原理图程序清单 壁障循迹小车程序#includereg52.h#define uchar unsigned char #define uint unsigned intsbit left1=P34;sbit left2=P35;sbit right1=P36;sbit right2=P37;sbit out1 = P10;sbit out2 = P11;sbit out3 = P12;sbit out4 = P13;sbit out5 = P14;sbit out6 = P15;sbit out7 = P16;/*延时函数*/void delayms(uint n) /约n(ms)延时 uchar i,j;uint k;for(k=0;kn;k+) for(j=0;j10;j+) / 约1ms延时for(i=0;i31;i+) /约0.1ms延时;/*小车控制函数*/void go()right1=1;right2=0;left1=1;left2=0;void around()right1=1;right2=0;left1=0;left2=1;delayms(1850);void turn_left()highr=25;highl=25;right1=1;right2=0;left1=0;left2=1; delayms(100);void turn_right()highr=25;highl=25;right1=0;right2=1;left1=1;left2=0; delayms(100);/*主函数*/void main() sys_init();/初始化/nRF905Init();/Config905();while(1)if(out1=0&out2=0&out3=1&out4=0&out5=0&out6=1&out7=1) go();else if(out1=1&out2=0&out3=1&out4=0&out5=0) turn_left1();else if(out1=0&out2=1&out3=1&out4=0&out5=0) turn_left();else if(out1=0&out2=0&out3=1&out4=0&out5=1) turn_right1();else if(out1=0&out2=0&out3=1&out4=1&out5=0) turn_right();else if(out1=0&out2=0&out3=1&out4=0&out5=0&out6=1&out7=0) turn_left1();else if(out1=0&o