Produktbeschreibung: QTR-HD-07RC Reflexsensorstreifen - digital - 7-Kanal - Pololu 4107
Die Schiene wird in Line-Follower- Robotern als Sensoren verwendet, die das Gleis in Form einer schwarzen Linie auf weißem Hintergrund erkennen. Das Modul besteht aus sieben Reflexionssensoren, die eine IR-Sendediode und einen Empfänger in Form eines Fototransistors enthalten. Der Ausgang sind digitale Signale , die mit jedem Mikrocontroller , einschließlich Arduino , gelesen werden können. Der QTR -Sensor hat keine Linsen und hat einen höheren Stromverbrauch als der QTRX .
Unterstützung für den Streifen
Der Streifen QTR-HD-07RC verfügt über digitale Ausgänge. Die Messdaten werden gelesen, indem der Kondensator geladen wird (der den High-Zustand anzeigt) und die Entladezeit durch den Fototransistor gemessen wird. Der Vorteil dieser Option besteht darin, dass kein Analog -Digital-Wandler erforderlich ist.
Ein typischer Ablauf zum Auslesen von Sensorwerten
- IR-LEDs aktivieren (optional)
- Setzen der I/O-Pins des Mikrocontrollers als Ausgänge und Erzeugen eines High-Zustands
- Mindestens 10 Mikrosekunden warten – Sensorausgang steigt
- I / O-Pin-Einstellung als Eingang (Hochimpedanzzustand)
- Messen Sie die Entladezeit des Kondensators, indem Sie darauf warten, dass die E/A-Leitungen niedrig werden
- Schalten Sie die IR-LEDs aus (optional)
Bei einer hohen Intensität des reflektierten Signals wird die gemessene Zeit innerhalb weniger Mikrosekunden oszillieren. Die geringe Menge an reflektiertem Licht entlädt den Kondensator für einige Millisekunden. Die genaue Zeit hängt von den Eigenschaften der Mikrocontrollerleitungen ab.
Das Produkt ist mit Arduino kompatibel Für Nutzer von Arduino- Modulen hat der Hersteller eine Bibliothek vorbereitet, die den Einsatz von Sensoren erleichtert. |
Der optimale Bodenabstand für Sensoren beträgt 5 mm, der Sensor arbeitet maximal bei 40 mm. Um die Situation zu veranschaulichen, präsentieren wir Oszillogramme, die die Erkennung einer schwarzen Linie auf weißem Hintergrund in unterschiedlichen Abständen von der Oberfläche zeigen.
Digitales Signal (gelb) nach Erkennung einer schwarzen Linie auf weißem Grund in unmittelbarer Nähe und Taktung des Mikrocontrollers (blau) - links und weiter rechts.
Systemdiagramm von Pololu
Jeder der Fototransistoren verfügt über einen externen Pull-up-Kondensator und eine Hilfsschaltung, die das Lesen von Daten von Sensoren durch Messen der Entladezeit ermöglicht. Der Strom jeder Sendediode ist auf 30 mA eingestellt, die maximale Stromaufnahme des gesamten Moduls beträgt ca. 125 mA.
Diagramm eines Kanals des QTR-HD-07RC-Moduls.
Sendersteuerung
Die Arrays verfügen über Reflexionssensoren, die den Strom durch ihre Infrarotstrahler konstant halten und die Strahlerhelligkeit unabhängig von der Versorgungsspannung konstant halten. Die Emitter können über die CTRL-Pins auf der Platine gesteuert werden, die Steuerdetails hängen von der Größe und Dichte der Matrix ab:
- Module mit fünf oder mehr High-Density-Sensoren (HD) haben zwei Emitter-Steuerpins: CTRL ODD und CTRL EVEN . Standardmäßig sind sie mit einem 1-kΩ-Widerstand verbunden, alle Sender standardmäßig einschalten und sie durch ein Signal an jedem Pin steuern lassen. Die Pins CTRL ODD und CTRL EVEN können separat für die unabhängige Steuerung von Sendern mit ungerader und gerader Nummer verwendet werden.
- Module mit drei oder mehr Sensoren mittlerer Dichte (MD) haben auch zwei Emitter-Steuerpins, nur der CTRL ODD -Pin kann in dieser Version steuern.
- Module mit vier oder weniger Sensoren haben einen einzigen CTRL- Pin, der alle Emitter steuert.
Technische Spezifikation der Sockelleiste
- Anzahl der Sensoren: 7
- Versorgungsspannung: von 2,9 V bis 5,5 V
- Stromaufnahme: 125 mA
- Stromaufnahme einer einzelnen LED: 30 mA
- Ausgänge: digital
- Optimaler Messabstand: 5 mm
- Maximaler Messabstand: 40 mm
- Lichtwellenlänge: 940 nm
- Sensortyp: QTR
- Sensorabstand: 4 mm
- Abmessungen 29 x 20 x 3 mm
- Gewicht: 1,7 g
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