Sensor – Me Light and Grayscale Sensor

概述:

光線與灰度感測器屬於模擬感測器,利用不同顏色的檢測物對光的反射程度不同,對不同檢測面返回的值也不同的原理進行顏色深淺檢測。您可以拿它來創建一些跟環境光線有關的遊戲和項目。本模組介面是黑色色標,說明是類比信號介面,感測器模組連接主控板上帶黑色色標的介面。

 

功能特性:

  • 僅對可見光敏感,不需要額外的過濾鏡
  • 良好的線性輸出
  • 模組的白色區域是與金屬梁接觸的參考區域
  • 模組上有LED燈,可以用來調試
  • 支援Arduino IDE程式設計, 並且提供運行庫來簡化程式設計
  • 支援mBlock圖形化程式設計,適合全年齡用戶
  • 使用RJ25介面連線方便

 

技術規格:

  • 運行電壓: 5V DC
  • 工作溫度範圍:-30°C到70°C
  • 信號類型:模擬量
  • 模擬輸出值:暴露於日光(> 500),晚上(0 ~ 100),室內照明情況(100 ~ 500)
  • 模組尺寸:51 x 24 x 22 mm (長x寬x高)
  • 模組化安裝,相容樂高系列
  • 配有接頭支援絕大多數Arduino系列主控板

 

引腳定義

雙電機驅動模組有四個針腳的接頭,每個針腳的功能如下表

序號

引腳

功能

1GND接地
25V接電源
3DI數位輸入端,用來控制LED
4AO類比信號輸出端

表 1 4-Pin 接頭功能表

接線方式

  • RJ25連接

由於光線與灰度感測器模組介面是黑色色標,當使用RJ25介面時,需要連接到主控板上帶有黑色色標的介面。以MakeblockOrion為例,可以連接到6,7,8 號介面,如圖:

1

圖 1 光線與灰度感測器模組與 Makeblock Orion連接

  • 杜邦線連接

當使用杜邦線連接到Arduino Uno主機板時,模組A0引腳需要連接到ANALOG(類比)口,DI口需連接到數位口控制LED等,如下圖所示:

1

圖 2 光線與灰度感測器模組 與 Arduino UNO 連接圖

注:接杜邦線時,模組上需要焊接排針。

程式設計指南

  • Arduino程式設計

如果使用Arduino程式設計,需要調用庫Makeblock-Library-master 來控制光線與灰度感測器模組。

01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
#include “MeOrion.h”
#include <Wire.h>
#include <SoftwareSerial.h>MeLightSensor lightSensor(PORT_6);
int value = 0;void setup()
{
Serial.begin(9600);
}void loop()
{
value = lightSensor.read();
Serial.print(“value = “);
Serial.println(value);
delay(100);
}

 

函數

功能

MeLightSensor(uint8_tport)選定介面
int read()讀取亮度
void lightOn()打開LED
void lightOff()關閉LED

光線與灰度感測器函數功能清單

代碼功能介紹:讀取類比介面 AO引腳的數值,輸出結果到串口監視器, 週期為 100ms。上傳代碼到Makeblock主機板點擊串口監視器您將看到運行結果如下:

1

根據運行結果, LED燈被點亮,AO返回數值的結果範圍為 0 ~ 980. 光線越強,返回數值越大。相反,返回數值越小。

 

原理解析

本模組是基於半導體的光電效應原理所開發的光線與灰度感測器,其主要部件為光電電晶體。在有效的檢測距離內,發光二極體發出白光,照射在檢測面上,檢測面反射部分光線,光電電晶體電阻隨光的強度增加而減小,通過和電阻串聯,輸出電阻的分壓值,便能將變化的光信號變換為變化的電氣信號,並從類比口輸出,板上的LED可以用來調試。例如:LED的光照在不同顏色的材料上,通過觀察光感測器讀取的值的範圍,來製作顏色識別器或者循跡小車。