【Arduino】108種傳感器模塊系列實驗（資料+代碼+圖形+仿真）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-12 17:25

仿真圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-12 17:25

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-6 17:15 編輯

微波雷達感應開關(guān)模塊檢測到人體運動時，觸發(fā)高電平輸出，并延時2-3秒。

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（3）
---微波雷達感應開關(guān)模塊
*/
void setup()
{
pinMode(3,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(13,LOW);
}
else {
digitalWrite(13,HIGH);
delay(3000);
}
}

復制代碼

實驗三：微波雷達感應開關(guān)模塊實驗邏輯流程圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-12 20:38

本帖最后由 eagler8 于 2019-5-13 10:15 編輯

實驗四：震動傳感器模塊

手頭這模塊的實物照片

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-12 20:39

本帖最后由 eagler8 于 2019-5-13 10:16 編輯

核心是sw-18015p（18010p）高靈敏震動傳感器

ID:163933 · 發(fā)表于 2019-5-12 21:56

謝謝辛苦排版與整理

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 09:37

soschu 發(fā)表于 2019-5-12 21:56
謝謝辛苦排版與整理

謝謝鼓勵，也是一種學習技術(shù)的辦法......

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:14

實驗四：震動傳感器模塊

手頭這模塊的實物照片

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:17

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:18

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:18

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:19

滾珠開關(guān)也叫鋼珠開關(guān)，珠子開關(guān)，其實都是震動開關(guān)的一種只是叫法不一樣是通過珠子滾動接觸導針的原理來控制電路的接通或者斷開的。

簡單來說，就如同打開或關(guān)掉電燈一樣，開關(guān)觸碰里頭的金屬板電燈就亮，離開就關(guān)，滾珠開關(guān)也是利用類似的原理。利用開關(guān)中的小珠的滾動，制造與金屬端子的觸碰或改變光線行進的路線，就能產(chǎn)生導通或不導通的效果。

滾珠開關(guān)目前已有許多不同類型的產(chǎn)品，包括角度感應開關(guān)、震動感應開關(guān)、離心力感應開關(guān)、光電式滾珠開關(guān)。以往此類型開關(guān)以水銀開關(guān)為主，把水銀(汞)當作觸擊的元件，但自從各國政府陸續(xù)禁用水銀后，觸擊元件就為滾珠所取代。

滾珠開關(guān)運用層面極廣，例如：如胎壓監(jiān)控系統(tǒng)(TPMS)、腳踏車燈、數(shù)位相框旋轉(zhuǎn)、螢幕旋轉(zhuǎn)、視訊鏡頭翻轉(zhuǎn)、防盜系統(tǒng)等，舉凡想偵測物體角度變化、傾倒、移動、震動、旋轉(zhuǎn)的場合，滾珠開關(guān)皆適用。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:20

模塊電原理圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:20

模塊用途：
用于各種震動觸發(fā)作用，報盜報警，智能小車，電子積木等。
請注意這個模塊在感應到小的震動時觸發(fā)時間會很短，不夠驅(qū)動繼電器，有些人的資料顯示可以直接和繼電器模塊相連，實際運用效果不佳。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:21

模塊特色：
1、工作電壓 3.3V-5V
2、使用寬電壓 LM393 比較器
3、設(shè)有固定螺栓孔，方便安裝
4、小板 PCB 尺寸：3.2cm x 1.4cm
5、輸出形式：數(shù)字開關(guān)量輸出（0 和 1）
6、比較器輸出，信號干凈，波形好，驅(qū)動能力強，超過 15mA
7、高靈敏度震動開關(guān)，采用ＳＷ-18010P或者ＳＷ-18015P 震動傳感器。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 10:22

模塊接線（3 線制）
1、 VCC 外接 3.3V-5V 電壓（可以直接與 5v 單片機和 3.3v 單片機相連）
2 、GND 外接 GND
3 、DO 小板數(shù)字量輸出接口（0 和 1）

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:22

模塊使用說明：
1、產(chǎn)品不震動時，震動開關(guān)呈斷開狀態(tài)，輸出端（3腳）輸出高電平，紅色指示燈（12腳）不亮；
2、產(chǎn)品震動時，震動開關(guān)瞬間導通，輸出端（3腳）輸出低電平，紅色指示燈（12腳）亮，并延時2秒；
3、DO輸出端與Arduino uno直接相連(指定輸入到3腳)，通過Arduino uno來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境是否有震動，起到報警作用。

接好 VCC 和 GND，模塊電源指示燈會亮，將模塊輕放桌面上，調(diào)節(jié)板上藍色電位器，直到板上開關(guān)指示燈亮，然后稍微回調(diào)電位器，讓開關(guān)指示燈滅，再用手敲打桌面，使震動傳感器有震感，此時，開關(guān)指示燈再會到亮狀態(tài)。震動停止，開關(guān)指示燈也會滅。這個現(xiàn)象就是說明，震動可以觸發(fā)模塊，從而使開關(guān)指示燈點亮。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:23

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-6 17:18 編輯

實驗四：振動傳感器模塊實驗程序

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（4）
---振動傳感器模塊
*/
void setup()
{
pinMode(3,INPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(12,LOW);
}
else {
digitalWrite(12,HIGH);
delay(2000);
}
}

復制代碼

實驗四：振動傳感器模塊實驗邏輯流程圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:23

實驗五：熱敏電阻溫度傳感器模塊

手頭這模塊的實物照片

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:24

熱敏電阻器是敏感元件的一類，按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）和負溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）。熱敏電阻器的典型特點是對溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）在溫度越高時電阻值越大，負溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）在溫度越高時電阻值越低，它們同屬于半導體器件。

熱敏電阻的主要特點是：
①靈敏度較高，其電阻溫度系數(shù)要比金屬大10～100倍以上，能檢測出10-6℃的溫度變化；
②工作溫度范圍寬，常溫器件適用于-55℃～315℃，高溫器件適用溫度高于315℃（目前最高可達到2000℃），低溫器件適用于-273℃～-55℃；
③體積小，能夠測量其他溫度計無法測量的空隙、腔體及生物體內(nèi)血管的溫度；
④使用方便，電阻值可在0.1～100kΩ間任意選擇；
⑤易加工成復雜的形狀，可大批量生產(chǎn)；
⑥穩(wěn)定性好、過載能力強。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:25

熱敏電阻主要應用
熱敏電阻也可作為電子線路元件用于儀表線路溫度補償和溫差電偶冷端溫度補償?shù)�。利用NTC熱敏電阻的自熱特性可實現(xiàn)自動增益控制，構(gòu)成RC振蕩器穩(wěn)幅電路，延遲電路和保護電路。在自熱溫度遠大于環(huán)境溫度時阻值還與環(huán)境的散熱條件有關(guān)，因此在流速計、流量計、氣體分析儀、熱導分析中常利用熱敏電阻這一特性，制成專用的檢測元件。PTC熱敏電阻主要用于電器設(shè)備的過熱保護、無觸點繼電器、恒溫、自動增益控制、電機啟動、時間延遲、彩色電視自動消磁、火災報警和溫度補償?shù)确矫妗?/font>

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:25

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:26

模塊使用說明：
1、熱敏電阻模塊對環(huán)境溫度很敏感，一般用來檢測周圍環(huán)境的溫度；
2、通過對電位器的調(diào)節(jié)，可以改變溫度檢測的閥值（即控制溫度值），如需要控制環(huán)境溫度為50度時，模塊則在相應環(huán)境溫度調(diào)到其綠燈亮，DO則輸出低電平，低于此設(shè)定溫度值時，輸出高電平，綠燈不亮；
3、DO輸出端可以與Arduino uno數(shù)字3腳直接相連，通過Arduino uno來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境的溫度改變；
4、DO輸出端也能直接驅(qū)動繼電器模塊，由此可以組成一個溫控開關(guān)，控制相關(guān)設(shè)備的工作溫度，也可以接風扇用來散熱等；
5、本模塊的溫度檢測范圍為20-80攝氏度；
6、本模塊也可以換成帶有線的溫度傳感器，用于水溫，水箱等的控制
7、小板模擬量輸出AO可以和Arduino uno模擬輸入A0端相連，通過AD轉(zhuǎn)換，可以獲得環(huán)境溫度更精準的數(shù)值。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:26

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:27

模塊電原理圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 15:29

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-6 17:41 編輯

實驗五：熱敏電阻溫度傳感器模塊實驗程序

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（4）
---振動傳感器模塊
*/
void setup()
{
pinMode(3,INPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(12,LOW);
}
else {
digitalWrite(12,HIGH);
delay(2000);
}
}

復制代碼

實驗五：熱敏電阻溫度傳感器模塊實驗邏輯流程圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:02

實驗六：KY-038高感度聲音傳感器模塊

模塊的實物照片

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:22

聲音傳感器的作用相當于一個話筒（麥克風）。它用來接收聲波，顯示聲音的振動圖象，但不能對噪聲的強度進行測量。傳感器內(nèi)置一個對聲音敏感的電容式駐極體話筒。聲波使話筒內(nèi)的駐極體薄膜振動，導致電容的變化，而產(chǎn)生與之對應變化的微小電壓。這一電壓隨后被轉(zhuǎn)化成0-5V的電壓，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換被數(shù)據(jù)采集器接受，并傳送給Arduino uno。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:43

模塊用途：
聲音感應檢測

模塊有2個輸出：
1、AO，模擬量輸出，實時輸出麥克風的電壓信號
2、DO，當聲音強度到達某個閥值時，輸出高低電平信號【閥值-靈敏度可以通過電位器調(diào)節(jié)】

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:46

模塊電原理圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:49

模塊特點：
1、使用5v直流電源供電（工作電壓3.3V-5V）
2、有模擬量輸出AO，實時麥克風電壓信號輸出
3、有閥值翻轉(zhuǎn)電平輸出DO，高/低電平信號輸出（0和1）
4、具有高靈敏度，駐極體電容式麥克風（ECM）傳感器
5、通過電位計調(diào)節(jié)靈敏度（圖中藍色數(shù)字電位器調(diào)節(jié)）
6、有電源指示燈，比較器輸出有指示燈
7、設(shè)有3mm固定螺栓孔，方便安裝
8、小板PCB尺寸：3.2cm * 1.7cm
9、可以檢測周圍環(huán)境的聲音強度,使用注意：此傳感器只能識別聲音的有無（根據(jù)震動原理）不能識別聲音的大小或者特定頻率的聲音。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:51

模塊使用說明：
1.聲音模塊對環(huán)境聲音強度最敏感，一般用來檢測周圍環(huán)境的聲音強度。
2.模塊在環(huán)境聲音強度達不到設(shè)定閾值時，OUT輸出高電平，當外界環(huán)境聲音強度超過設(shè)定閾值時，模塊OUT輸出低電平；
3.小板數(shù)字量輸出OUT可以與Arduino uno直接相連，通過單片機來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境的聲音；
4.小板數(shù)字量輸出OUT能直接驅(qū)動繼電器模塊，由此可以組成一個聲控開關(guān)。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:56

數(shù)字輸出

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-13 19:58

模擬輸出

ID:536855 · 發(fā)表于 2019-5-13 22:23

很Nice 的知識普及謝謝樓主

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 08:01

Mhyde 發(fā)表于 2019-5-13 22:23
很Nice 的知識普及謝謝樓主

謝謝鼓勵，也在學習過程中

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 13:27

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-6 17:52 編輯

Arduino實驗代碼

1. 數(shù)字輸出依舊比較簡單

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（6）
---KY-038高感度聲音傳感器模塊
*/
void setup() {
pinMode(3,INPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(12, LOW);
}
else {
digitalWrite(12, HIGH);
delay(2000);
}
}

復制代碼

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 13:43

實驗思路——聲音感應器模塊DO端，接到Arduino uno數(shù)字口3腳，當環(huán)境聲音強度達不到設(shè)定閾值時，DO輸出高電平，12腳LED低電平燈滅；當環(huán)境聲音強度超過設(shè)定閾值時，DO輸出低電平，12腳LED高電平燈亮。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 14:14

圖形編程

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 15:42

本帖最后由 eagler8 于 2019-5-14 16:21 編輯

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-5-14 15:43

本帖最后由 eagler8 于 2019-5-14 17:42 編輯

嘗試做的邏輯流程圖

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