Billiga IR -närhetssensorer för Arduino -robotar: 6 steg (med bilder)

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-23 15:11

Dessa infraröda närhetssensorer är små, enkla att göra och superbilliga! De fungerar utmärkt på robotar, för linjeföljning, kantavkänning och minimal distansavkänning. De är också väldigt, väldigt billiga!

Steg 1: Förklaring: Hur de fungerar

Om du inte visste ska jag kort gå igenom hur infraröda sensorer fungerar. Om du vet, hoppa gärna över det här steget.

Infraröda närhetssensorer har två komponenter, en sändare och en mottagare. Sändaren är i princip lite ljus som avger infraröda ljusvåglängder, vilket vi inte kan se. Mottagaren kan dock, så genom att mäta styrkan hos det reflekterade ljuset kan vi se om något är där eller inte, mäta små avstånd och berätta om en yta är svart eller vit.

Dessa fungerar bra i de flesta fall, men kommer att bli korta i vissa fall, till exempel vid avkänning av avstånd till icke-reflekterande ytor, till exempel svart papper.

Detta är samma grundprincip som många närhetssensorer, även om olika sensorer använder olika typer av energivågor. Ultraljudssensorer använder ljud, LIDAR -sensorer använder lasrar och Radar använder radiovågor.

Steg 2: Tillbehör: Delar och verktyg

Här är en lista över delar och material du behöver:

(Länkarna till delar finns på eBay)

• TCRT5000L Infraröda sensorer (denna länk räcker till 10 sensorer)
• DuPont hona-till-hona-bygelkablar (totalt 40 ledningar, gott om ledningar kvar när du är klar)

Verktyg:

• Lödkolv med ett fint spets (7 $ järn som jag har använt flera av, de fungerar faktiskt riktigt bra)
• Lödning (järnlänk kommer med en del)
• Något att hålla sensorerna på plats under lödning (jag använder maskeringstejp, men en hjälpande hand skulle fungera mycket bättre)
• Wire cutters/strippers

Total kostnad för delar är $ 2,22, och du kommer att ha tillräckligt för 10 sensorer, plus kvarvarande ledningar.

Jag bör notera att frakt på de länkade delarna är ekonomi från Kina, så det tar minst en månad att komma till dig. Du kan hitta amerikanska listor med snabb frakt, men de blir lite dyrare.

Steg 3: Trådar: Klipp, Strip, n Tin

Låt oss börja med att förbereda trådarna.

1. Separata 3 trådar för varje 2 sensorer du planerar att göra
2. Klipp dina trådar på mitten
3. Ta bort cirka 5 mm eller 1/4 "isolering från ändarna
4. Tina ditt lödkolv med lite löd, och tina trådändarna genom att hålla trådarna över lödet och applicera lödkolven ovanpå.

Anmärkning för tinning: Det fungerar mycket bättre när du applicerar järnet på trådarna, och sedan trådarna på lödet, kontra järnet på lödet. Detta säkerställer att värmen överförs ordentligt till tråden, vilket säkerställer att lödet transporterar in trådarna korrekt.

Steg 4: Sensorer: Förbered leads

Nu ska vi arbeta med att göra sensorerna klara. Du kan lämna ledningarna länge om du vill, men det är inte nödvändigt.

1. Klipp av ledningarna så att det är cirka 5 mm eller 1/4 tum utsatt från plastkänslarkroppen
2. Böj GND -kabeln från den blå IR -lysdioden så att den vidrör GND -kabeln på den svarta mottagarens LED.
3. Säkra sensorerna på något sätt och löd sedan ihop de två GND -ledarna.
4. Vid denna tidpunkt kan du lägga till mer lödning till ledningarna som fortfarande är exponerade, för att göra det lättare att ansluta trådarna senare.

Se till att du får riktningen och stiften korrekt, annars fungerar din sensor bara inte.

Steg 5: Ledningar: Anslut dem

Låt oss lägga till några ledningar så att vi kan ansluta den till en brödbräda!

1. Separera dina trådändar så att det är cirka 2,5 cm eller 1 "ledigt för varje tråd
2. Börja lödning av trådarna, en i taget, till varje ledning på ena sidan. En hjälpande hand skulle också göra denna del enklare, men jag är för billig för att betala för sådan lyx.
3. När du är klar vänder du på sensorerna och gör andra sidan.

Obs! Eftersom DuPont -trådarna är slumpmässigt färgade är det inte lätt att hålla sig till en färgkonvention, så jag skulle bara rekommendera att hålla den konsekvent mellan sensorpar. Jag brukar försöka göra dem i ordning, med GND, Sense och sedan +5V, med den mörkaste slutfärgen GND.