【Arduino】108种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）

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模块电原理图

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模块描述
该传感器模块对环境光线适应能力强，其具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测方向遇到障碍物（反射面）时，红外线反射回来被接收管接收，经过比较器电路处理之后，绿色指示灯会亮起，同时信号输出接口输出数字信号（一个低电平信号），可通过电位器旋钮调节检测距离，有效距离范围2～30cm，工作电压为3.3V-5V。该传感器的探测距离可以通过电位器调节、具有干扰小、便于装配、使用方便等特点，可以广泛应用于电度表脉冲数据采样、传真机碎纸机纸张检测、流水线计数、机器人避障、避障小车、及黑白线循迹等众多场合。

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接线方式
1、VCC:接电源正极（3-5V）
2、GND:接电源负极
3、DO:TTL开关信号输出
4、AO:模拟信号输出(不同距离输出不同的电压，此脚一般可以不接）

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1. /*
   
2. 【Arduino】66种传感器模块系列实验（66）
   
3. 实验六十六： TCRT5000红外反射光电开关寻迹传感器模块
   
4. */
   
5. 
   
6. int ledPin=13;//定义数字接口13为LED输出接口
   
7. int pin=10;//定义数字检测接口pin0
   
8. int val;//定义变量
   
9. 
   
10. void setup()
    
11. {
    
12.   pinMode(ledPin,OUTPUT);//设定数字接口13为输出接口
    
13.   Serial.begin(9600);//设置串口波特率为9600kbps
    
14. }
    
15. 
    
16. void loop()
    
17. {
    
18. val=digitalRead(pin);//读取模拟接口的值
    
19. Serial.println(val);//输出模拟接口的值
    
20. if(val==1)//如果Pin10检测的值为高电平，点亮LED
    
21. {
    
22. digitalWrite(ledPin,HIGH);
    
23. }
    
24. else          //如果为低电平熄灭LED
    
25. {
    
26. digitalWrite(ledPin,LOW);
    
27. }
    
28. }

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1. /*
   
2. 【Arduino】66种传感器模块系列实验（66）
   
3. 实验六十六： TCRT5000红外反射光电开关寻迹传感器模块
   
4. 程序二，接到A0模拟口，串口波形，可以测量距离
   
5. */
   
6. 
   
7. int tcrt;
   
8. 
   
9. void setup()
   
10. {
    
11. pinMode(13,OUTPUT);
    
12. Serial.begin(9600);
    
13. }
    
14. 
    
15. void loop()
    
16. {
    
17. tcrt = analogRead(A0);
    
18. 
    
19. analogWrite(13,tcrt/4);
    
20. Serial.println(tcrt);
    
21. delay(500);
    
22. }

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实验六十七：HC-SR501 热释电人体红外感应传感器模块

热释电红外探头
在结构上引入场效应管，其目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号，并不能直接使用，因而需要用电阻将其转换为电压形式。故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片，并在它的两面镀上金属电极，然后加电对其进行极化，这样便制成了热释电探测元。

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热释电效应
是指极化强度随温度改变而表现出的电荷释放现象，宏观上是温度的改变使在材料的两端出现电压或产生电流。热释电效应与压电效应类似，热释电效应也是晶体的一种自然物理效应。对于具有自发式极化的晶体，当晶体受热或冷却后，由于温度的变化（△T）而导致自发式极化强度变化（△Ps），从而在晶体某一定方向产生表面极化电荷的现象称为热释电效应。具有热释电性质的材料称为热释电体。压电陶瓷属于热释电体。若不考虑温度的不均匀性，热释电体一般具有一级和二级热释电效应。其中二级热释电效应是由于温度变化引起材料形变，再由压电效应产生电荷的二级效应。一般情况下，若温度变化率相同，升降温过程中产生的热释电电荷大小相等，但符号相反  。热释电效应在近10年被用于热释电红外探测器中，广泛地用于辐射和非接触式温度测量、红外光谱测量、激光参数测量、工业自动控制、空间技术、红外摄像中。我国利用ATGSAS晶体制成的红外摄像管已开始出口国外。其温度响应率达到4～5μA/℃，温度分辨率小于0.2℃，信号灵敏度高，图像清晰度和抗强光干扰能力也明显地提高，且滞后较小。此外，由于生物体中也存在热释电现象，故可预期热释电效应将在生物，乃至生命过程中有重要的应用。