Матрица датчиков отражения QTR-3A для роботов, 1,25" x 0,3", 5 В, 50 мА, 3 аналоговых выхода, минимальное обнаружение линии

Для снятия показаний матрице датчиков отражения QTR-3A требуются аналоговые входы. Аналогичная матрица датчиков отражения QTR-3RC доступна с выходами, совместимыми с цифровым вводом/выводом.

Функциональное описание

Матрица датчиков отражения QTR-3A предназначена для использования в качестве линейного датчика, но ее можно использовать как универсальный датчик приближения или отражения. Модуль представляет собой удобный носитель для трех пар ИК-излучателя и приемника (фототранзистора). Благодаря датчикам, расположенным с интервалом 0,375 дюйма (9,525 мм) вдоль длинной оси платы, эта матрица хорошо работает в качестве минимального детектора для роботов, следующих по линии, поскольку маршруты следования по линии обычно создаются с использованием черной изоленты толщиной 3/4 дюйма (19 мм). Средний датчик немного смещен вдоль короткой оси платы.

Каждый фототранзистор подключен к подтягивающему резистору, образуя делитель напряжения, который выдает аналоговое выходное напряжение от 0 В до VCC (обычно 5 В) в зависимости от отраженного ИК-излучения. Более низкий выходной сигнал свидетельствует о более высоком уровне отражения.

Ограничивающие ток резисторы светодиодов настроены на подачу на светодиоды тока силой около 17 мА при напряжении VCC 5 В, в результате чего общее потребление платы составляет чуть более 50 мА. Принципиальная схема модуля представлена ниже:

Эта схема также доступна для скачивания в формате PDF (115k pdf).

Если вам нужен альтернативный массив с восемью датчиками и возможностью отключения ИК-светодиодов для ограничения энергопотребления, рассмотрите наш массив отражательных датчиков QTR-8A. Для индивидуальных датчиков отражения рассмотрите наши модели QTR-1A и QTR-L-1A.

Сравнение размеров датчиков QTR. По часовой стрелке сверху слева: QTR-3RC, QTR-1RC, QTR-L-1RC, QTR-8RC.

Технические характеристики

• Размеры: 1,25" A— 0,3" A— 0,1" (32 А— 8 А— 3 мм) (без установленных штыревых разъемов)
• Рабочее напряжение: 5,0 В
• Ток питания: 50мА
• Формат выходного сигнала: 3 аналоговых напряжения
• Диапазон выходного напряжения: от 0 В до напряжения питания
• Оптимальное расстояние срабатывания: 0,125" (3 мм)
• Максимальное рекомендуемое расстояние срабатывания: 0,25" (6 мм)
• Вес без штыревых контактов: 0,02 унции (0,6 г)

Взаимодействие с выходами QTR-3A

Существует несколько способов взаимодействия с выходами QTR-3A:

• Для измерения напряжений используйте аналого-цифровой преобразователь (АЦП) микроконтроллера.
• Используйте компаратор с регулируемым порогом для преобразования каждого аналогового напряжения в цифровой (т. е. черно-белый) сигнал, который может быть считан цифровой линией ввода-вывода микроконтроллера.
• Подключите каждый выход напрямую к цифровой линии ввода-вывода микроконтроллера и используйте его внутренний компаратор.

Последний метод будет работать, если вам удастся добиться высокой отражательной способности белой поверхности, как показано на левом изображении, но, скорее всего, не сработает, если у вас профиль сигнала с низкой отражательной способностью, как показано справа. (Обратите внимание, что на этих изображениях показан выходной сигнал QTR-1A, в котором используется датчик с несколько иными характеристиками, чем у QTR-3A.)

Выход QTR-1A находится на расстоянии 1/8 дюйма от вращающегося белого диска с черной линией на нем.

Выход QTR-1A находится на расстоянии 3/8 дюйма от вращающегося белого диска с черной линией на нем.

Наша библиотека Pololu AVR предоставляет функции, которые упрощают использование этих датчиков с нашими контроллерами роботов Orangutan; Более подробную информацию см. в разделе «Датчики отражения QTR» нашего справочника по командам библиотеки. У нас также есть библиотека Arduino для этих датчиков.

Включенные компоненты

Данный модуль имеет два монтажных отверстия, предназначенных для винтов №2 (не входят в комплект); Если монтажные отверстия не нужны, концы печатной платы можно отшлифовать, чтобы сделать устройство еще меньше (шириной менее 1 дюйма). Матрица датчика отражения поставляется с прямой полосой штыревых разъемов 1A—5 и прямоугольной полосой штыревых разъемов 1A—5, как показано ниже. Вы также можете припаять провода, например ленточный кабель, непосредственно к контактным площадкам для самой маленькой установки.

Матрица датчиков отражения QTR-3A или QTR-3RC с входящими в комплект штыревыми разъемами.

Массивы датчиков отражения QTR-3A и QTR-3RC, спаянные в разных ориентациях.

Люди часто покупают этот продукт вместе с:

Матрица датчиков отражения QTR-8A

Tamiya 70168 Двойной комплект редуктора