Датчики расстояния для ардуино: Arduino: Датчик расстояния/Ультразвуковой дальномер

admin | 02.01.2023 | Популярное | Комментариев нет

Датчики движения и расстояния Arduino Robostore

Сортировка:

по популярности
сначала дешевле
по названию
сначала новые

Отображение:

Датчики движения и расстояния — это датчики, фиксирующие перемещение объектов в пространстве, и последующего запуска определённых задач в зависимости от полученных показателей.

Таки датчики имеют различную чувствительность в зависимости от требуемых задач, но основной характеристикой можно выделить диапазон или зону обнаружения. Зона обнаружения — это зона пространства, в котором датчик движения гарантированно обнаружит человека или объекты.

Датчики движения и расстояния можно уловно поделить на пассивные и активные, первые спроектированы для получения определенных показателей извне, вторые сами излучают волны и анализируют полученный результат. Однако, большинство современных датчиков имеют комбинированную конструкцию.

В зависимости от излучения, на которое способен отреагировать чувствительный элемент, датчики движения можно поделить на три основных типа:
1. Ультразвуковые датчики — принцип работы таких датчиков основан на изменении звуковых волн. С определённой периодичностью такой датчик излучает в окружающее пространство ультразвуковые волны и исследует полученное отражение. Если отраженные волны изменились и эти перемены достигли контрольной точки, то делается вывод о перемене окружающей среды и срабатывает сигнал.
2. Радиоволновые датчики. Такие датчики действуют по принципу ультразвуковых, но их работа создана на основе радиоволн. Так как радиоволны имеют такую особенность, что способны проходить через  неметаллические преграды, стены зданий, мебель, окружающие объекты, то радиоволновые датчики движения имеют более обширную зону действия и используются в особых случаях.
3. Фотоэлектрические датчики. Принцип действия таких датчиков основывается на обнаружении световых лучей и анализе их изменений  — если происходит значительное затемнение, прерывание светового потока, то такой датчик сообщает об присутствии.

Датчики движения и расстояния обширно применяются для бытовых и промышленных нужд. Их используют как для создания охранных систем и систем обнаружения, так и для автоматизации определённых бытовых потребностей, например включения или выключения света, кондиционера, в зависимости от присутствия людей в помещении.

Купить датчики движения и расстояния в Украине очень удобно через интернет-магазин Robostore.

На это есть 7 причин:

• Вам не обязательно приезжать в магазин, Вы можете заказать доставку в любую точку Украины.

• Доставка по Киеву в течение дня, по Украине — 2-5 рабочих дней (в зависимости от того, насколько Ваш город удален от Киева).

• Низкие цены, поэтому купить датчики движения и расстояния и другие элементы робототехники сможет позволить себе каждый.

• Длительный срок эксплуатации всей продукции.

• Высокое качество товаров.

• За каждым клиентом закрепляется персональный менеджер, который всегда готов посоветовать Вам лучший выбор и проконсультировать по любому из товаров.

• Служба поддержки работает 5 дней в неделю с 10:00 до 19:00.

Компания Robostore находится в Киеве по адресу улица Вербовая 24, офис Robostore, станция метро Почайна (Петровка).

Звоните и заказывайте датчики движения и расстояния по телефонам:
+38 (096) 470 02 29 (Viber, Telegram)
+38 (063) 306 34 78 (Telegram по поводу оптовых покупок)

Проекты с использованием ультразвукового датчика

Главная→Метки ультразвуковой датчик
1
2
3
>>

На данной странице представлены проекты, в которых используется ультразвуковой датчик для измерения расстояния до интересующих объектов

Опубликовано автором admin-new21 сентября, 2022

Ультразвуковые датчики в настоящее время находят применение во многих приложениях: обнаружение препятствий, измерение расстояние, мониторинг глубин и многое другое. А такие варианты ультразвуковых датчиков как SR04T и SR04M, помещенные в водонепроницаемый корпус, позволяет им работать в жестких погодных условиях и … Читать далее →

Рубрика: Схемы на Arduino
|

Метки: arduino, arduino uno, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new13 июня, 2022

Робот, объезжающий препятствия, является одним из самых популярных типов роботов, создаваемых энтузиастами-радиолюбителями. По сути, это обычный робот на колесах, который может двигаться в пространстве, не сталкиваясь ни с какими препятствиями. Существует много различных способов сконструировать подобного робота, но в нашем … Читать далее →

Рубрика: Схемы на PIC
|

Метки: HC-SR04, l293d, PIC, драйвер мотора, инфракрасный датчик, робототехника, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new11 июня, 2022

Практически для любого современного проекта встраиваемой электроники необходимы датчики. Они являются «глазами» и «ушами» проекта и помогают микроконтроллеру получать информацию о том, что происходит вокруг него. В данной статье мы рассмотрим подключение ультразвукового датчика HC-SR04 к микроконтроллеру PIC. Измеренное с … Читать далее →

Рубрика: Схемы на PIC
|

Метки: HC-SR04, PIC, ЖК дисплей, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new13 апреля, 2022

Беспроводные технологии играют важную роль в жизни современного общества. К подобным технологиям можно отнести Bluetooth, WiFi, радиочастотные модули 433 МГц (433 MHz RF) и т.д. Каждая из этих технологий имеет свои преимущества и недостатки по скорости, дальности, стоимости и т.п. … Читать далее →

Рубрика: Проекты на STM32
|

Метки: arduino uno, HC-SR04, STM32, беспроводная связь, ЖК дисплей, радиочастотный модуль, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new4 января, 2022

Управление сточными водами (канализацией) является одной из важнейших задач муниципальных служб. Особенно остро эти проблемы проявляются в крупных (переполненных) городах. В данной статье мы рассмотрим создание интеллектуального индикатора сточных вод на основе платы ESP8266 NodeMCU, который будет обнаруживать засорение дренажных … Читать далее →

Рубрика: Проекты на ESP8266
|

Метки: ESP8266, HC-SR04, NodeMCU, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new11 января, 2022

В предыдущих статьях на нашем сайте, посвященных основам работы с платой Raspberry Pi Pico, мы рассмотрели ее настройку для работы с языком MicroPython и подключение к ней OLED дисплея. В этой же статье мы рассмотрим подключение к плате Raspberry Pi … Читать далее →

Рубрика: Проекты на Raspberry Pi
|

Метки: HC-SR04, MicroPython, OLED дисплей, Raspberry Pi Pico, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new2 сентября, 2021

Цифровое измерение расстояний в настоящее время находит широкое применение в системах контроля движения транспортных средств, медицине, устройствах для слабовидящих и т.д. Наиболее дешевым способом измерения расстояний является использование для этой цели ультразвуковых датчиков, среди которых наиболее распространен датчик HC-SR04. В … Читать далее →

Рубрика: Схемы на AVR
|

Метки: ATtiny85, avr, HC-SR04, OLED дисплей, печатная плата, регулятор напряжения, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new21 сентября, 2022

Ультразвуковые датчики, также известные как сонары (SONAR), представляют собой электронные устройства, используемые для измерения расстояния до объекта при помощи излучения ультразвуковых волн. Кроме измерения расстояния они также используются в задачах обнаружения объектов и роботах, объезжающих препятствия. Ранее для измерения расстояния … Читать далее →

Рубрика: Схемы на Arduino
|

Метки: arduino, arduino nano, ЖК дисплей, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new28 апреля, 2021

В данной статье мы рассмотрим подключение ультразвукового датчика HCSR04 к плате Raspberry Pi и измерение расстояний с его помощью. Ранее на нашем сайте мы использовали совместно датчик HCSR04 и плату Raspberry Pi в проекте робота, объезжающего препятствия. Также на нашем … Читать далее →

Рубрика: Проекты на Raspberry Pi
|

Метки: HC-SR04, Raspberry Pi, ЖК дисплей, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

Опубликовано автором admin-new22 апреля, 2021

Роботы с каждым годом играют все большую роль в современной цивилизации, проникая практически во все сферы нашей жизнедеятельности. В данной статье мы рассмотрим создание робота на основе платы Raspberry Pi и ультразвукового датчика HC-SR04, способного самостоятельно объезжать препятствия, встречающиеся на … Читать далее →

Рубрика: Проекты на Raspberry Pi
|

Метки: HC-SR04, l293d, Raspberry Pi, драйвер мотора, робототехника, ультразвуковой датчик
|
Добавить комментарий

типов датчиков расстояния и как выбрать один?

Датчики расстояния бывают разных типов; ультразвук, ИК-близость, лазерное расстояние и т. д., и выбор правильного для вашего следующего проекта Arduino или Raspberry Pi может оказаться сложной задачей. Поэтому сегодня мы рассмотрим множество датчиков расстояния, их типов и поможем вам лучше понять, какой из них лучше всего подходит для вас!

Я расскажу о следующем:

  • Что такое датчики расстояния и как они работают?
  • Типы датчиков расстояния
  • Сравнение датчиков расстояния: Как выбрать датчик расстояния?

Что такое датчики расстояния?

Как следует из названия, датчики расстояния используются для определения расстояния объекта от другого объекта или препятствия без физического контакта (в отличие, например, от измерительной ленты).

Как работают датчики расстояния?

Обычно связанный с ультразвуковыми датчиками, он работает, выдавая сигнал (в зависимости от технологии: ультразвуковые волны, ИК, светодиод и т. д.) и измеряя изменение, когда сигнал возвращается.

Измеряемое изменение может быть представлено в виде:

  • времени, необходимого для возврата сигнала,
  • интенсивности возвращенного сигнала,
  • или изменения фазы возвращенного сигнала.

Датчики расстояния и датчики приближения

Поскольку датчики расстояния обычно ассоциируются с датчиками приближения из-за кажущихся сходных функций, работу любого типа датчика можно легко понять неправильно. Чтобы прояснить это, вот краткое сравнение между ними, чтобы помочь вам понять их различия.

  • Датчики приближения обнаруживают, находится ли объект в пределах зоны обнаружения, для которой предназначен датчик. Следовательно, он не обязательно указывает расстояние между датчиком и интересующим объектом. Узнайте больше о датчиках приближения здесь!
  • Датчики расстояния определяют расстояние от объекта и измерительного устройства посредством выходного тока. Эти токи генерируются в результате нескольких форм волны, таких как ультразвуковые волны, лазер, инфракрасное излучение и т. д.

Типы датчиков расстояния

Теперь, когда у нас есть представление о том, что такое датчики расстояния, мы углубимся в различные датчики измерения расстояния, представленные на рынке, каждый из которых имеет свои собственные технологии измерения. Вот краткое изложение различных типов датчиков расстояния!

Ультразвуковой датчик

Что такое ультразвуковой датчик расстояния?

Ультразвуковой датчик, возможно, самый распространенный датчик измерения расстояния, также известный как датчик Sonar. Он определяет расстояние до объектов, излучая высокочастотные звуковые волны.

Ультразвуковой датчик: принцип работы

Источник: RandomNerdTutorials

  1. Ультразвуковой датчик излучает высокочастотные звуковые волны в направлении целевого объекта, и запускается таймер
  2. Целевой объект отражает звуковые волны обратно в направлении датчика

  3. Приемник улавливает отраженную волну и останавливает таймер

  4. Время, необходимое для возвращения волны, вычисляется по скорости звука для определения пройденного расстояния

Ультразвуковой датчик: основные области применения

Теперь, когда мы поняли, как он работает, мы рассмотрим некоторые распространенные применения ультразвукового датчика расстояния:

  • Измерение расстояния
  • Роботизированные датчики
  • Smart автомобили — да, Tesla использует ультразвуковые датчики в рамках своей программы Autopilot!
  • Беспилотные летательные аппараты (БПЛА)/дроны

Преимущества ультразвуковых датчиков

  • Не зависит от цвета и прозрачности объекта, так как определяет расстояние с помощью звуковых волн
  • Хорошо работают в темных местах
  • Имеют тенденцию потреблять меньший ток/мощность
  • Несколько вариантов интерфейса для сопряжения с микроконтроллером и т. д. частоты обновления, что делает его непригодным для обнаружения быстро движущихся целей
  • Невозможно измерить расстояние до объектов с экстремальными текстурами/поверхностями

Рекомендуемый ультразвуковой датчик

Grove — Ультразвуковой датчик:  Улучшенная версия HC-SR04

Чтобы ультразвуковой датчик мог работать с Arduino, вам понадобится модуль ультразвукового датчика. Я рекомендую Grove — Ultrasonic Sensor, поскольку он обладает значительными преимуществами по сравнению с популярным HC-SR04!

Хотите знать, почему это лучше, чем HC-SR04? Вот сравнительная таблица!

Датчик Grove – Ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04
Рабочее напряжение Совместимость с 3,3 В / 5 В
Широкий диапазон напряжения: 3,2–5,2 В		 5В
Диапазон измерения 3 см – 350 см 2 см – 400 см
Необходимы контакты ввода/вывода 3 4
Рабочий ток 8 мА 15 мА
Размеры 50 мм х 25 мм х 16 мм 45 мм х 20 мм х 15 мм
Простота сопряжения с Raspberry Pi Простое прямое подключение Требуется схема преобразования напряжения

Из таблицы видно, что ультразвуковой датчик Grove является более универсальным вариантом:

  • Поддерживает более широкий уровень напряжения
  • Требуется меньше контактов ввода-вывода Хотите узнать больше? Вы можете ознакомиться со следующими ресурсами:

    • Страница продукта
    • Особенности и сравнение с HC-SR04, Arduino и Raspberry Pi Guide

    Инфракрасные датчики расстояния

    Вторым в этом списке являются ИК-датчики расстояния, сокращение от инфракрасного. Чаще всего ассоциируется с Sharp GP2Y0A21YK0F, он измеряет расстояние или близость посредством излучения ИК-волны и вычисления угла отражения.

    ИК-датчики поставляются с двумя линзами:

    • Линза-излучатель ИК-светодиода, излучающая световой луч
    • Позиционно-чувствительный фотодетектор (PSD), на который падает отраженный луч. измерение расстояния на основе угла отраженного луча.

      Вот иллюстрация того, как ИК-датчики расстояния работают посредством триангуляции:

      Источник: mbedOS

      1. Инфракрасный свет излучается излучателем ИК-светодиода
      2. Луч света попадает на объект (P1) и отражается под определенным углом
      3. Отраженный свет достигает PSD (U1)
      4. Затем датчик в PSD определяет положение/расстояние отражающего объекта

      Основные области применения ИК-датчиков

      • Телевизоры, компьютеры, ноутбуки
      • Измерение расстояния
      • Системы безопасности, такие как наблюдение, охранная сигнализация и т. д.
      • Приложения для мониторинга и управления

      Преимущества ИК-датчиков

      • Малый форм-фактор; Обычные ИК-датчики, такие как датчики от Sharp, как правило, меньше по размеру
      • Применяются для использования в дневное и ночное время
      • Защищенная связь в пределах прямой видимости
      • Способны измерять расстояние до объектов со сложными поверхностями в отличие от ультразвуковых датчиков

      Недостатки ИК-датчиков

      • Ограниченный диапазон измерения
      • Воздействие условий окружающей среды и твердых предметов

      Рекомендуемые ИК-датчики

      Grove — инфракрасный датчик приближения 80 см

      Основанный на SHARP GP2Y0A21YK0F, этот ИК-датчик расстояния является популярной рекомендацией для Arduino. Упакованный в небольшой форм-фактор с низким энергопотреблением, он позволяет непрерывно считывать расстояние в диапазоне от 10 до 80 см!

      Хотите узнать больше? Вы можете ознакомиться со следующими ресурсами:

      • Страница продукта
      • Особенности и руководство по Arduino

      ИК и ультразвуковые датчики

      Теперь, когда мы разобрались как с инфракрасными, так и с ультразвуковыми датчиками, вам может быть интересно, в чем разница между ними. Вот краткая сравнительная таблица, показывающая различия:

      Тип ИК-датчик Ультразвуковой датчик
      Что он делает Измерение расстояния по отраженным световым волнам Измерение расстояния по отраженным звуковым волнам
      Как измеряется Триангуляция: измеряется угол отраженного ИК-луча Записывается время между передачей и приемом звуковых волн
      Человеческие взаимодействия Невидимый невооруженным глазом неслышимый
      Требования к объекту Подходит для измерения сложных объектов Не подходит для измерения объектов со сложными поверхностями

      Лазерные датчики расстояния: LIDAR

      LiDAR, сокращение от Light Detection and Ranging, можно рассматривать как лазерный датчик расстояния. Он измеряет дальность до целей с помощью световых волн лазера, а не радио или звуковых волн.

      ЛИДАР: принцип работы

      Существуют различные способы объяснить, как работает лидар (например, триангуляция, база импульсов и т. д.), но следующий способ является самым простым:

      Источник: Quora

      1. Передатчик устройства LiDAR излучает лазерный свет на целевой объект
      2. Импульс лазера отражается целевым объектом
      3. Затем расстояние рассчитывается с использованием соотношения между постоянной скоростью света в воздух и время между отправкой/приемом сигнала

      Основные области применения LiDAR

      • Мониторинг окружающей среды; лесное хозяйство, картографирование и т. д.
      • Измерение расстояний
      • Управление машинами и безопасность
      • Роботизированная визуализация и обнаружение окружающей среды

      Преимущества LiDAR

      • Высокий диапазон измерений и точность
      • Возможность измерения трехмерных структур
      • Высокая скорость обновления; подходит для быстро движущихся объектов
      • Небольшие длины волн по сравнению с гидролокатором и радаром; хорошо обнаруживает мелкие объекты
      • Подходит для использования днем ​​и ночью

      Недостатки лидара

      • Более высокая стоимость по сравнению с ультразвуком и ИК
      • Вреден для невооруженного глаза; устройства LiDAR более высокого класса могут использовать более сильные импульсы LiDAR, которые могут повлиять на человеческий глаз

      Рекомендуемые датчики LiDAR

      Датчики LIDAR, как правило, дороги, но не бойтесь! Здесь, в Seeed, мы предлагаем мини-датчик приближения LiDAR, который очень доступен по цене и легко совместим с вашим Arduino!

      Хотите узнать больше об этом? Вы можете перейти на страницу нашего продукта!

      Светодиодные времяпролетные датчики расстояния

      Наконец, мы рассмотрим светодиодные времяпролетные датчики. Чаще всего ассоциируется с VL53L0X, это часть более широкого спектра лидаров, которые используют технологию времени пролета для измерения расстояний.

      Времяпролетные датчики: принцип работы

      Времяпролетные датчики измеряют время, прошедшее с момента испускания волнового импульса датчиком до момента, когда он возвращается к датчику после отражения от объекта. Он способен создавать 3D-изображения X, Y, Z с помощью одного снимка, измеряя время, необходимое свету для прохождения от излучателя к приемнику.

      Времяпролетная технология обеспечивает значительные преимущества по сравнению с другими рассмотренными нами методами измерения расстояния:

      • Более широкий диапазон
      • Более быстрые показания
      • Повышенная точность

      Времяпролетные датчики работают аналогично к датчикам LiDAR, где:

      1. Передатчик времяпролетного устройства излучает ИК-волны в направлении целевого объекта
      2. Волна отражается обратно при достижении целевого объекта
      3. Затем расстояние рассчитывается с использованием скорости света в эфире и время между отправкой/приемом сигнала

      Ключевые применения датчиков по времени полета

      • Промышленные применения
      • Machine Vision
      • Robotics
      • Люди, считая
      • Drones

      Преимущества срока полета

      • такая технология. дальность с точностью
      • Способность к 3D-визуализации
      • Используется в самых разных приложениях благодаря способности идентифицировать крупные объекты

      Недостатки времяпролетных датчиков

      • Более высокие затраты в целом
      • Разрешение по оси Z по-прежнему плохое, поскольку обычные системы предлагают разрешение по оси Z 1 см

      Рекомендуемый датчик времени полета

      Оправдывая свою популярность, VL53L0X включает передовой массив SPAD и запатентованную ST технологию FlightSense второго поколения. Это позволяет измерять абсолютные расстояния до 2 м!

      Приведенная выше рекомендация также является частью нашей системы Grove, что упрощает сопряжение с вашим Arduino!

      Хотите узнать больше об этом? Вы можете ознакомиться со следующими ресурсами:

      • Страница продукта
      • Особенности с Arduino Guide

      Сравнение датчиков расстояния

      Чтобы помочь вам выбрать подходящий датчик расстояния, я привел сводную таблицу ниже. на что следует обратить внимание при выборе. Однако, поскольку у каждого из них есть свои плюсы и минусы, вам нужно сначала определить предполагаемую цель / применение!

      Тип Ультразвуковой ИК ЛИДАР Тоф
      Подходит для обнаружения на большом расстоянии № № Да Да
      Высокая частота чтения № № Да Да
      Стоимость Низкий Низкий Высокий Умеренный
      Возможность использования для сложных объектов № Да Да Да
      Чувствительный к внешним условиям Да № № №
      Совместимость с 3D-визуализацией № № Да Да

      Из таблицы можно сделать вывод, что как ультразвуковые, так и инфракрасные датчики расстояния больше подходят для проектов Arduino, требующих измерения на более коротком расстоянии. В то время как датчики LiDAR и Time-of-flight рекомендуются для тех, кто ищет более высокие возможности обнаружения и трехмерные изображения!

      Резюме

      Это все, что касается сегодняшнего руководства по датчику расстояния. Я надеюсь, что это помогло вам лучше понять и принять лучшее решение о покупке! Для совместимости с Arduino вы можете рассмотреть каждый из рекомендуемых продуктов Seeed, чтобы сэкономить время на аппаратном обеспечении и прототипировании!

      • Рекомендованный ультразвуковой датчик: Grove — ультразвуковой датчик
      • Рекомендованный ИК-датчик: Grove — 80 см инфракрасный датчик приближения
      • Рекомендуемый лазерный датчик расстояния: Grove — TF Mini LiDAR
      • Рекомендованный датчик времени полета: Grove — датчик расстояния времени полета (VL53L0X)

      Чтобы узнать больше о датчиках приближения, вы можете ознакомиться с моим предыдущим статья здесь!

      Теги: датчик расстояния, сравнение датчиков расстояния, расстояние и близость, инфракрасный датчик, ИК-датчик расстояния, лидар, близость, время полета, ультразвуковой датчик

      Все о датчиках приближения: какой тип использовать?

      Индуктивный, емкостный, ультразвуковой, ИК? Это распространенные типы датчиков приближения, используемые сегодня для различных приложений. Выбор того, который легко подключается, точен и надежен, очень важен для выполнения ваших предполагаемых целей.

      В этом руководстве я расскажу о различных типах датчиков приближения, их использовании и цене, а также дам рекомендации, которые помогут вам принять решение!

      В этом руководстве рассматриваются следующие компоненты:

      • Что такое датчики приближения?
      • Типы датчиков приближения
      • Как выбрать датчик приближения
      • Сравнение различных датчиков приближения

      Что такое датчики приближения? Обзор

      Датчики приближения — это датчики, которые обнаруживают движение/присутствие объектов без физического контакта и передают полученную информацию в виде электрического сигнала. Его также можно определить как бесконтактный переключатель, определение, данное японскими промышленными стандартами (JIS) для всех бесконтактных датчиков обнаружения

      • Звук сложный? Датчик приближения просто означает; Датчик, который обнаруживает, фиксирует и передает информацию о движении объектов без физического контакта!

      Где используются датчики приближения?

      Датчики приближения широко используются в промышленности и производстве, особенно для обеспечения безопасности и управления запасами. Например, в автоматизированной производственной линии он используется для обнаружения, позиционирования, проверки и подсчета объектов. Он также используется для обнаружения деталей в промышленных конвейерных системах.

      Датчики приближения также можно найти в бытовых устройствах. В смартфонах датчики приближения используются для определения того, держит ли пользователь телефон рядом с лицом. Они также используются в качестве емкостных сенсорных переключателей в бытовой электронике.

      Он также используется для многих других приложений, таких как диффузный датчик в общественных туалетах или датчик обнаружения столкновений для роботов!

      Особенности датчика приближения

      Чтобы лучше понять, что такое датчик приближения, мы рассмотрим его характеристики. Ниже приведены его особенности, некоторые из которых уникальны по сравнению с традиционными оптическими/контактными датчиками:

      Бесконтактное распознавание

      Бесконтактное распознавание приближения позволяет обнаруживать объекты, не касаясь их, обеспечивая хорошее кондиционирование объекта

      Не зависит от состояния поверхности

      Пригодность для широкого спектра применений

      Датчики приближения подходят для использования в условиях повышенной влажности и в широком диапазоне температур, в отличие от традиционного оптического обнаружения.

      Датчики приближения также применимы в телефонах, будь то устройства Android или IOS. Он состоит из простой ИК-технологии, которая включает и выключает дисплей в зависимости от вашего использования. Например, он выключает ваш дисплей во время телефонного разговора, чтобы вы случайно не активировали что-то, поднося его к щекам!

      Увеличенный срок службы

      Поскольку датчик приближения использует полупроводниковые выходы, в нем нет движущихся частей, зависящих от рабочего цикла. Таким образом, срок его службы, как правило, больше, чем у других датчиков!

      Высокая скорость отклика

      По сравнению с переключателями, где для обнаружения требуется контакт, датчики приближения обеспечивают более высокую скорость отклика.

      Теперь, когда мы поняли, что такое датчики приближения, мы углубимся в их различные типы; каждый хорошо подходит для своих конкретных приложений и сред.

      Готов? Вот краткое изложение различных типов датчиков приближения!

      Индуктивные датчики приближения

      Изображение предоставлено: Automation Insights

      Индуктивные датчики приближения — это бесконтактные датчики, используемые только для обнаружения металлических объектов. Он основан на законе индукции, приводящем в движение катушку генератором, как только к ней приближается металлический предмет.

      Имеет две версии и состоит из 4 основных компонентов:

      Версии:

      • Неэкранированный: Электромагнитное поле, генерируемое катушкой, не ограничено, что позволяет работать на более широких и больших расстояниях срабатывания
      • Экранированный: Генерируемое электромагнитное поле концентрируется в спереди, где боковые стороны катушки датчика закрыты

      Компоненты:

      • Он состоит из 4 основных компонентов, как показано на рисунке; Катушка, осциллятор, триггер Шмитта и схема переключения выходов

      Как работают индуктивные датчики приближения?

      1. На катушку подается переменный ток, создающий электромагнитное поле обнаружения
      2. При приближении металлического предмета к магнитному полю возникают вихревые токи, что приводит к изменению индуктивности катушки
      3. Когда индуктивность катушки изменяется, цепь, которая постоянно контролируется, активирует выходной переключатель датчика

      *Примечание. Даже когда цель отсутствует, индуктивные датчики продолжают колебаться. Переключатель срабатывает только при наличии объекта.

      Общие области применения:

      • Промышленное использование
        • Машины для автоматизации производства, которые подсчитывают продукты, перемещают продукты
      • Использование в целях безопасности
        • Обнаружение металлических предметов, оружия, наземных мин и т. д.

      Преимущества индуктивных датчиков приближения

      • Бесконтактное обнаружение
      • Адаптируемость к окружающей среде; устойчив к обычным условиям, встречающимся в промышленных зонах, таким как пыль и грязь
      • Универсальность и универсальность в обнаружении металлов
      • Значительно низкая цена
      • Отсутствие движущихся частей, что обеспечивает более длительный срок службы

      Недостатки индуктивных датчиков приближения

      • Недостаточная дальность обнаружения, средняя максимальная дальность до 80 мм
      • Может обнаруживать только металлические объекты
      • На работу могут влиять внешние условия; экстремальные температуры,
        смазочно-охлаждающие жидкости или химикаты

      Grove – 2-канальный индуктивный датчик (LDC1612)

      Здесь, в Seeed, мы предлагаем этот индуктивный датчик, где он позволяет реализовать преимущества производительности и надежности индуктивного датчика при минимальные затраты и мощность.

      Расширение, выходящее за рамки простого измерения расстояния, его совместимость с Arduino с возможностями приложений дистанционного измерения и многими другими возможностями!

      Хотите узнать больше? Вы можете перейти на нашу страницу продукта, чтобы узнать больше!

      Емкостные датчики приближения

      Изображение предоставлено: Automation Insights

      Емкостные датчики приближения — это бесконтактные датчики, которые обнаруживают как металлические, так и неметаллические объекты, включая жидкости, порошки и гранулы. Он работает, обнаруживая изменение емкости.

      Аналогично индуктивным датчикам, состоит из генератора, триггера Шмитта и схемы переключения выходов. Единственная разница состоит в том, что он состоит из 2 зарядных пластин (1 внутренней, 1 внешней) для конденсатора:

      • Внутренняя пластина, подключенная к генератору
      • Внешняя пластина (электроды датчика), используемая в качестве чувствительной поверхности

      Как работает емкостная близость датчики работают?

      1. Емкостный датчик приближения создает электростатическое поле
      2. Когда объект (проводящий/непроводящий) приближается к чувствительной области, емкость обеих пластин увеличивается, что приводит к усилению амплитуды генератора
      3. Полученное усиление амплитуды запускает выходной переключатель датчика целевой объект присутствует

        Общие применения:

        • Промышленное использование
          • Машины для автоматизации производства, которые подсчитывают продукты, перемещают продукты
          • Процессы заполнения, трубопроводы, чернила и т. Д.
          • Уровень жидкости, состав и давление
        • Управление влажностью
        • Неинвазивное обнаружение содержимого
        • сенсорные применения

        . Бесконтактное обнаружение

      4. Широкий спектр материалов, которые можно обнаружить
      5. Возможность обнаружения объектов сквозь неметаллические стены благодаря широкому диапазону чувствительности
      6. Хорошо подходит для использования в промышленной среде
      7. Содержит потенциометр, который позволяет пользователям регулировать чувствительность датчика таким образом, чтобы обнаруживались только нужные объекты
      8. Нет движущихся частей, что обеспечивает более длительный срок службы

    Недостатки емкостной близости датчики

    • Относительно низкий диапазон, хотя и постепенное увеличение по сравнению с индуктивными датчиками
    • Более высокая цена по сравнению с индуктивными датчиками

    Grove – емкостный датчик влажности (коррозионностойкий)

    Поскольку мы теперь поняли, что емкостные бесконтактные датчики способны контролировать влажность, нам, конечно же, понадобится датчик для его применения!

    Здесь в игру вступает The Grove — емкостный датчик влажности (устойчивый к коррозии). Это датчик влажности почвы, основанный на изменении емкости. По сравнению с резистивными датчиками он не только устойчив к коррозии, но и предлагает широкий спектр применения!

    Хотите узнать больше? Перейдите на страницу нашего продукта здесь!

    Grove — 12-клавишный емкостный датчик касания I2C V2 (MPR121)

    Нужен модуль, который делает больше, чем просто емкостное датчик приближения? Мы получили именно это!

    The Grove — 12-клавишный емкостный датчик касания I2C V2 (MPR121) представляет собой модуль «3-в-1» со следующими функциями: определение емкости, определение касания и определение приближения.

    Чтобы узнать больше о нем, вы можете перейти на нашу страницу продукта здесь!

    Ультразвуковые датчики приближения

    Источник: Allied Electronics and Automation

    Третьим в этом списке являются ультразвуковые датчики приближения, обнаруживающие присутствие объектов посредством излучения высокочастотного ультразвукового диапазона. Это происходит за счет преобразования электрической энергии. Подобно емкостным датчикам, он также может обнаруживать объекты в твердом, жидком, гранулированном или гранулированном состоянии.

    Вероятно, самый простой из всех, он состоит только из ультразвукового передатчика и ультразвукового приемника.

    Как работает ультразвуковой датчик приближения?

    1. Звуковой преобразователь излучает звуковые волны
    2. Звуковые волны отражаются от объекта
    3. Отраженная волна затем возвращается к датчику
    4. Время, которое потребовалось для излучения и приема звуковых волн, используется для определения расстояния/ близость

    Общие области применения

    • Измерение расстояния
    • Анемометры для определения скорости и направления ветра
    • Автоматизация производственных процессов
    • Обнаружение жидкости
    • Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) для мониторинга объектов
    • Робототехника

    Преимущества ультразвуковых датчиков приближения

    • Бесконтактное обнаружение
    • Не зависит от цвета и прозрачности объекта8 900 окружающей среды 900 надежное решение
      • Хорошо работает в местах с экстремальными условиями
      • Возможность использования в темноте
    • Низкое потребление тока

    Недостатки ультразвуковых датчиков приближения

    • Ограниченная дальность обнаружения, хотя и более высокая по сравнению с индуктивными и емкостными датчиками
    • Не работает в вакууме, так как ультразвуковые датчики работают посредством звуковых волн
    • Невозможно измерить расстояние до мягких объектов или объектов с экстремальными текстурами

    Grove — Ультразвуковой датчик:  Улучшенная версия HC-SR04

    Обладая значительными преимуществами по сравнению с традиционным ультразвуковым датчиком HC-SR04, ультразвуковой датчик Grove — идеальный ультразвуковой модуль не только для измерения расстояния, но и для измерения расстояния и ультразвукового детектора. также!

    Хотите узнать больше? Вы можете ознакомиться со следующими ресурсами:

    • Страница продукта
    • Сообщение в блоге о характеристиках, сравнении с HC-SR04

    ИК-датчик приближения

    ИК, сокращенно инфракрасный, обнаруживает присутствие объекта, испуская луч инфракрасного света. Он работает аналогично ультразвуковым датчикам, только вместо звуковых волн передается ИК-излучение.

    Инфракрасные датчики приближения состоят из излучающего ИК-светодиода и детектора света для обнаружения отражения. Он имеет встроенную схему обработки сигнала, которая определяет оптическое пятно на PSD.

    Как работают ИК-датчики приближения?

    1. Инфракрасный свет излучается ИК-светодиодом
    2. Луч света попадает на объект и отражается обратно под углом
    3. Отраженный свет достигает детектора света
    4. Датчик в детекторе света определяет положение/расстояние до отражающего объекта

    Общие приложения

    • Измерение расстояний
    • Счетчик предметов; когда объект отсекает излучаемый свет, он считается за единицу
    • Системы безопасности, такие как наблюдение, охранная сигнализация и т. д.
    • Приложения для мониторинга и управления

    Преимущества ИК-датчиков приближения

    • Бесконтактное обнаружение
    • Применимо для дневного и ночного использования
    • Защищенная связь через линию прямой видимости
    • Возможность измерения расстояния до мягких объектов в отличие от ультразвука датчики
    • Точность инфракрасного датчика не зависит от коррозии или окисления

    Недостатки ИК-датчиков приближения

    • Воздействие условий окружающей среды и твердых предметов, что означает невозможность использования через стены или двери
    • Для связи требуется прямая видимость между передатчиком и приемником
    • Снижение производительности на больших расстояниях

      Инфракрасный датчик приближения Grove, 80 см

      Основанный на SHARP GP2Y0A21, этот инфракрасный датчик приближения является популярным выбором, который я рекомендую всем, кто ищет точное измерение расстояния, превосходящее ваши альтернативы.

      Упакованный в небольшой корпус с низким энергопотреблением, этот ИК-датчик приближения позволяет непрерывно считывать расстояние в диапазоне от 10 до 80 см!

      Хотите узнать больше? Вы можете ознакомиться со следующими ресурсами:

      • Страница продукта
      • Сообщение в блоге о его функциях, руководство по Arduino

      Как выбрать подходящий датчик приближения

      Теперь, чтобы помочь вам выбрать подходящий из четырех , я предоставил критерии, которые следует учитывать при выборе датчика приближения.

      Однако, как всегда, вам придется сначала обдумать свое предназначение; Для чего вы пытаетесь его использовать в первую очередь.

      Датчик приближения Crieria Как выбрать Пригодность датчика
      Требования к объекту Взгляните на объект, для которого вы планируете использовать датчик приближения.
      Учитывайте следующие факторы:
      Цвет объекта
      Форма объекта
      Материал объекта      		 Наиболее подходит для сложных требований к объекту:
      ИК-датчик приближения

      Не подходит для сложных объектов:
      Ультразвуковой датчик приближения

      Среда обнаружения Взгляните на окружающую среду, в которой вы собираетесь ощущать ваш объект
      Учитывайте следующие факторы:
      Чистота
      Температура
      Влажность      		 Подходит для суровых условий:
      Емкостной (наиболее подходящий)
      Индуктивный
      Ультразвуковой

      Не подходит для суровых условий:
      ИК-датчик приближения

      Диапазон чувствительности/расстояние Посмотрите, будет ли ваш объект расположен близко к поверхности сенсора
      Учитывайте следующие факторы:
      Расстояние между размещенным объектом и сенсором (далеко или близко)      		 Подходит для ближнего обнаружения:
      Индуктивные и емкостные датчики приближения

      Подходит для дальнего обнаружения:
      Ультразвуковые и инфракрасные датчики приближения

      Дополнительным фактором, на который стоит обратить внимание, является электрическая система, в которую вы интегрируете датчик приближения. Будь то электрическая нагрузка (NPN/PNP) или подача напряжения (переменный/постоянный ток), датчик должен работать с системой управления, которую вы используете.

      Почетные упоминания

      Теперь, когда я рассмотрел критерии рассмотрения датчиков приближения, вот список некоторых почетных упоминаний, на которые все же стоит обратить внимание!

      Фотоэлектрический датчик приближения

      Фотоэлектрический датчик приближения — это датчики, в которых используется высокотехнологичная фотоэлектрическая технология. Они излучают луч света, способный обнаруживать любые объекты!

      Имеет следующие 3 разные модели; Светоотражающие, сквозные и светоотражающие. Каждая модель предлагает различные методы излучения света, хотя все они очень эффективны, когда речь идет об обнаружении на расстоянии.

      Если вы заинтересованы в такой технологии обнаружения приближения, вы можете проверить этот датчик, который интегрируется в небольшой корпус:

      PSK-CM8JL65-CC5 Инфракрасный датчик измерения расстояния

      Магнитный датчик приближения

      Магнитный датчик приближения датчики — это бесконтактные устройства, используемые для обнаружения магнитных объектов благодаря их большому диапазону чувствительности. Типичный включает стекло и металлическое лезвие, что позволяет быстро намагничивать!

      Хотя он просто воспринимает магниты, он все равно хорош своей низкой стоимостью, большим радиусом действия и небольшими размерами.

      Если вам это нравится и вы хотите узнать о нем больше, вы можете проверить это:

      Grove — 12-битный магнитный датчик поворотного положения / энкодер (AS5600)

      Этот магнитный поворотный датчик основан на A5600. Датчик не только способен выполнять бесконтактные датчики приближения, но и обладает значительными преимуществами по сравнению с обычными энкодерами. Точный, программируемый и экономичный, это вариант для рассмотрения!

      Хотите узнать больше? Вы можете перейти на нашу страницу продукта для получения дополнительной информации!

      Датчик приближения LiDAR

      LiDar, сокращение от Light Detection and Ranging, представляет собой высокотехнологичную сенсорную технологию, обеспечивающую превосходную максимальную дальность обнаружения с высокой скоростью обновления. Единственным основным недостатком является стоимость, которая может быть слишком высокой для среднего потребителя.

      Не бойтесь, здесь, в Seeed, мы предлагаем датчик приближения mini LiDAR, который очень доступен!

      Хотите узнать больше об этом? Вы можете перейти на страницу нашего продукта!

      Summary

      To summarise, here are the proximity sensors compared with its recommended usages:

      Inductive Capacitive Ultrasonic IR
      Sensing Object Metal Only Metallic and неметаллические объекты
      Включая жидкости, порошки и гранулы      		 Объекты с простыми поверхностями Объекты с простыми/сложными поверхностями
      Sensing Range Short Short Long Long
      Applications Industrial Usages:
      Machinery, Automations      		 Industrial usages:
      Machinery, Automations
      Liquid and moisture

      Touch sensing

      		 Измерение расстояния
      Анемометры для определения скорости и направления ветра
      Автоматизация производственных процессов
      Обнаружение жидкости
      Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) для мониторинга объектов
      Робототехника      		 Счетчик предметов
      Системы безопасности, такие как наблюдение, охранная сигнализация и т.

      Похожие записи

      Об авторе

      alexxlab

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *