【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 2019-6-9 18:36

元件材質(zhì)
1 帶引線銅帽黃銅管鍍鎳、引線為紅銅鍍錫
2 導(dǎo)針黃銅底層鍍鎳-表層鍍金
3 滾珠不銹鋼珠鍍銀或鍍金
4 熱收縮管 PE熱收縮管/PET熱收縮管
5 封口膠粒 PC

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 18:39

性能介紹
1、SW-420為單滾軸型全方位感應(yīng)觸發(fā)開關(guān),本產(chǎn)品可全方產(chǎn)感應(yīng)不同方向的振動、傾斜。
2、震動開關(guān)產(chǎn)品當(dāng)向?qū)щ姸耍ㄣy色引腳端A）傾斜、傾斜角大于15度時，為開路OFF狀態(tài)，當(dāng)產(chǎn)品水平狀態(tài)發(fā)生傾斜改變，觸發(fā)端（鍍金引腳端C）低于水平傾斜角大于于15度角時，為閉路ON狀態(tài)。水平放置時，晃動可易觸發(fā)。而銀色腳向下時，晃動不易觸發(fā)。適用小電流電路的傾斜、震動感應(yīng)觸發(fā)。
3、震動開關(guān)本規(guī)格產(chǎn)品為完全密封式封裝，可防水、防塵。
4、震動開關(guān)在正常使用狀態(tài)下，開關(guān)壽命可達(dá)10萬次。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 18:43

常閉型SW-420震動開關(guān)傳感器模塊用途：
用于各種震動觸發(fā)作用，報盜報警，智能小車，地震報警，摩托車報警等。
本模塊與常開型震動傳感器模塊相比，震動觸發(fā)的時間更長，可以驅(qū)動繼電器模塊

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 18:46

電原理圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 18:53

模塊特色：
1、采用ＳＷ-420常閉型震動傳感器
2、比較器輸出，信號干凈，波形好，驅(qū)動能力強，超過15mA
3、工作電壓3.3V-5V
4、輸出形式：數(shù)字開關(guān)量輸出（0和1）
5、設(shè)有固定螺栓孔，方便安裝
6、小板PCB尺寸：3.2cm x 1.4cm
7、使用寬電壓LM393比較器

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 18:58

模塊接口說明（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）
注意：正確接線！切勿將正負(fù)接反，使板子電子器件燒毀

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 19:03

模塊使用說明：

1、產(chǎn)品不震動時，震動開關(guān)呈閉合導(dǎo)通狀態(tài)，輸出端輸出低電平，綠色指示燈亮；

2、產(chǎn)品震動時，震動開關(guān)瞬間斷開，輸出端輸出高電平，綠色指示燈不亮；

3、輸出端可以與單片機直接相連，通過單片機來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境是否有震動，起到報警作用。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 19:07

實驗仿真圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 19:10

實驗示意圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 19:38

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（19）
實驗十九：常閉型SW-420震動開關(guān)傳感器模塊
*/
void setup()
{
pinMode(3,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(13,HIGH);
delay(1000);
}
else {
digitalWrite(13,LOW);
}
}

復(fù)制代碼

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-9 19:38

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-10 13:11

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-10 13:26 編輯

待續(xù)，還有在后邊

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 14:57

實驗二十：水銀開關(guān)傳感器模塊（KY-017）

水銀
汞是化學(xué)元素，元素周期表第80位。俗稱水銀。元素符號Hg，在化學(xué)元素周期表中位于第6周期、第IIB族，是常溫常壓下唯一以液態(tài)存在的金屬（從嚴(yán)格的意義上說，鎵（符號Ga,31號元素）和銫（符號Cs，55號元素）在室溫下（29.76℃和28.44℃）也呈液態(tài)）。汞是銀白色閃亮的重質(zhì)液體，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸也不溶于堿。汞常溫下即可蒸發(fā)，汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒（慢性）。水銀具有良好的導(dǎo)電性和流動性。汞使用的歷史很悠久，用途很廣泛。在中世紀(jì)煉金術(shù)中與硫磺、鹽共稱煉金術(shù)神圣三元素。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 15:58

水銀開關(guān)
又稱傾側(cè)開關(guān)，是電路開關(guān)的一種，一般是一個小玻璃泡容器中儲存著一小滴水銀，容器中多數(shù)注入惰性氣體或真空。因為重力的關(guān)系，水銀珠會向容器中較低的地方流去，因為水銀是一種導(dǎo)電的液體，如果它同時接觸到兩個電極，電路便會接通，否則電路斷開。因為水銀開關(guān)的通斷與物體的水平角度有關(guān)，因此它常被應(yīng)用在一些自動控制電路當(dāng)中。

我有五個這開關(guān)

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 16:02

工作原理
水銀開關(guān)的構(gòu)造很簡單。外面是一個密封的圓柱形絕緣殼體，長約30 毫米, 直徑約10 毫米。里面裝有約五分之一的水銀。在殼體的一端固定著從里面引出的兩根導(dǎo)線。這就是一個水銀開關(guān)。因為重力的關(guān)系，水銀水珠會向容器中較低的地方流去，如果同時接觸到兩個電極的話，開關(guān)便會將電路閉合，開啟開關(guān)，從而觸發(fā)后續(xù)電路工作。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 16:08

主要特色
水銀是液態(tài)，接觸面積接觸大且穩(wěn)定，一般來說導(dǎo)通效果更穩(wěn)定。其電阻在0.02歐以下, 在額定電流下壽命可達(dá)幾百萬次，可用來分合交直流大電流，體積小，靈敏度高，無機械噪音，價格低廉，所以一向是作為自動控制用開關(guān)。適用于有塵埃、油、水蒸汽等和有腐蝕性氣體的特殊場所，也可以在有爆炸性氣體的場所中充當(dāng)防爆開關(guān)使用。玻璃管封裝的水銀開關(guān)的優(yōu)點是可以從外部觀察到它的工作狀態(tài)，缺點就是容易破碎。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 16:52

●由密封玻璃管、電極和水銀組成；
●通過水銀的流動特性來實現(xiàn)電路的通斷，自由角度，靈活控制；
●高溫?zé)�，可以做成任何形狀�?/font>
●廣泛應(yīng)用于水位液位控制、報警裝置、檢測裝置、通訊設(shè)備、儀器儀表等領(lǐng)域作信號傳遞及控制用。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 16:59

注意事項：
水銀對人體及環(huán)境均有毒害，故使用水銀開關(guān)時，請務(wù)必小心謹(jǐn)慎，以免破出；在不再使用時，也應(yīng)該妥善處理。防止水銀開關(guān)從高處跌落，避免其與硬物接觸，或被擠壓，導(dǎo)致玻璃泡破裂。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 17:04

水銀開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 17:14

水銀開關(guān)應(yīng)用電路

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 17:33

特別警告：
水銀有毒，一旦玻璃泡破裂，請迅速將流出的水銀移至室外，切勿與皮膚接觸。因為水銀開關(guān)里面的水銀量很少，甚至比普通水銀體溫計里面的還少，因此在正確使用的情況下，不必?fù)?dān)心安全問題。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 17:50

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

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 17:56

模塊接線：
1.VCC：接電源正
2.GND：接電源負(fù)
3.DO:數(shù)字量信號輸出

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 18:02

模塊使用說明：
1、產(chǎn)品不傾斜時，震動開關(guān)呈導(dǎo)通狀態(tài)，輸出端輸出低電平，綠色指示燈亮；
2、產(chǎn)品傾斜時，震動開關(guān)斷開狀態(tài)，輸出端輸出高電平，綠色指示燈亮；
3、輸出端可以與單片機直接相連，通過單片機來檢測高低電平，由此來檢測環(huán)境是否有傾斜，起到角度傾斜報警作用！

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 18:46

實驗示意場景圖

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 18:51

/*
【Arduino】37種傳感器模塊系列實驗（20）
實驗二十：水銀開關(guān)傳感器模塊（KY-017）
*/
void setup()
{
pinMode(3,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
void loop() {
if (digitalRead(3)) {
digitalWrite(13,HIGH);
delay(1000);
}
else {
digitalWrite(13,LOW);
}
}

復(fù)制代碼

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-12 19:02

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 09:14

實驗二十一：激光頭傳感器模塊（KY-008）

激光
激光是20世紀(jì)以來繼核能、電腦、半導(dǎo)體之后，人類的又一重大發(fā)明，被稱為“最快的刀”、“最準(zhǔn)的尺”、“最亮的光”。英文名Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation，意思是“通過受激輻射光擴大”。激光的英文全名已經(jīng)完全表達(dá)了制造激光的主要過程。激光的原理早在 1916年已被著名的美國物理學(xué)家愛因斯坦發(fā)現(xiàn)。原子受激輻射的光，故名“激光”：原子中的電子吸收能量后從低能級躍遷到高能級，再從高能級回落到低能級的時候，所釋放的能量以光子的形式放出。被引誘（激發(fā)）出來的光子束（激光），其中的光子光學(xué)特性高度一致。這使得激光比起普通光源，激光的單色性好，亮度高，方向性好。

激光應(yīng)用很廣泛，有激光打標(biāo)、激光焊接、激光切割、光纖通信、激光測距、激光雷達(dá)、激光武器、激光唱片、激光矯視、激光美容、激光掃描、激光滅蚊器、LIF無損檢測技術(shù)等等。激光系統(tǒng)可分為連續(xù)波激光器和脈沖激光器。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 09:49

激光特性
1、定向發(fā)光---激光器發(fā)射的激光，天生就是朝一個方向射出，光束的發(fā)散度極小，大約只有0.001弧度，接近平行。
2、亮度極高---激光的亮度與陽光之間的比值是百萬級的，而且它是人類創(chuàng)造的。大量光子集中在一個極小的空間范圍內(nèi)射出，能量密度自然極高，所以能夠照亮遠(yuǎn)距離的物體。
3、顏色極純---激光器輸出的光，波長分布范圍非常窄，因此顏色極純。以輸出紅光的氦氖激光器為例，其光的波長分布范圍可以窄到2×10^-9納米級別，是氪燈發(fā)射的紅光波長分布范圍的萬分之二。由此可見，激光器的單色性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何一種單色光源。
4、能量極大---光子的能量是用E=hv來計算的，其中h為普朗克常量，v為頻率。由此可知，頻率越高，能量越高。激光頻率范圍3.846×10^（14）Hz到7.895×10^（14）Hz。
5、其他特性---首先，激光是單色的，或者說是單頻的。有一些激光器可以同時產(chǎn)生不同頻率的激光，但是這些激光是互相隔離的，使用時也是分開的。其次，激光是相干光。相干光的特征是其所有的光波都是同步的，整束光就好像一個“波列”。再次，激光是高度集中的，也就是說它要走很長的一段距離才會出現(xiàn)分散或者收斂的現(xiàn)象。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 09:51

安全防護(hù)
在激光的傷害中，以機體中眼睛的傷害最為嚴(yán)重。激光器通常都會標(biāo)示有著安全等級編號的激光警示標(biāo)簽：
第1級 (Class I/1)：通常是因為光束被完全的封閉在內(nèi)，例如在CD或DVD播放器內(nèi)。
第2級 (Class II/2)：在正常使用狀況下是安全的，這類設(shè)備通常功率低于1mW，例如激光指示器。
第3 a/R級 (Class IIIa/3R)：功率通常會達(dá)到5mW，注視這種光束幾秒鐘會對視網(wǎng)膜造成立即的傷害。
以上情況是指在激光直射眼睛的情況下所發(fā)生的。如果間接觀察激光，任何200W以下的激光的丁達(dá)爾效應(yīng)都不會對眼睛造成影響。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 10:01

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-14 15:30 編輯

激光頭
6.0/6.5激光模組，激光燈，激光頭直徑為6.0mm或6.5mm，有正負(fù)接線柱，工作電壓為3.0v或5v，可見光為紅光，點狀光斑，管體為銅材或塑料，塑料直徑為6.8mm,主要用于激光類玩具，發(fā)光陀螺,打火機，各種水平儀，地線儀等

1、工業(yè)級模組可用于儀器設(shè)備，醫(yī)療保健儀，軍事鑒偽，安防舞臺燈光、工具、U盤、手機、投影、教學(xué)、翻頁筆、溫測（測距儀、掃平儀、標(biāo)線儀、水平儀）室內(nèi)裝飾等。
2、亞工業(yè)級：可用于美容儀、保健儀、禮品類、消費類產(chǎn)品、工業(yè)級替代產(chǎn)品、功率2-5MW，點狀光斑。
3、玩具級：可用于手電筒、陀螺、消費類贈品、禮品玩具類等產(chǎn)品中，功率2-5MW點狀光斑。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 10:32

激光小銅頭(紅光)
發(fā)射功率：150mW
標(biāo)準(zhǔn)尺寸：Φ6*10.5
工作壽命：1000小時以上
光斑模式：點狀光斑，連續(xù)輸出
激光波長：650nm（紅色）
出光功率：<5mW
供電電壓：5VDC
工作電流：<40mA
工作溫度：-36℃～65℃
貯存溫度：-36℃～65℃
光點大�。�15米處光點為φ10mm~φ15mm

3V 5V 兩種線長些的為5V，短些的為3V
（引線長度：4.5CM)

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 10:49

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:29

部分應(yīng)用：

1、激光筆就是用激光作為指示的一種工具�？梢灾甘镜拈L度比較遠(yuǎn)，可以代替教鞭等指示工具，也可以在播放幻燈片ppt等使用，作為指示用。

2、電子水平尺：讓電機帶動光頭轉(zhuǎn)動或者扭動，投射成直線在墻壁上，供裝修或者張貼年畫時做水平參考。

3、微型液晶投影：拆除聚光鏡，讓激光透過可控制的液晶屏，可以在墻壁產(chǎn)生清晰的投影。

4、遠(yuǎn)距激光監(jiān)聽器：讓激光照射在被偷聽的房間玻璃上，然后接收玻璃反射回的激光束，檢測出玻璃的振動還原出房間地聲音。

5、遠(yuǎn)距光控防盜報警器：在需要保護(hù)的魚塘或者西瓜田的一角裝上激光發(fā)射管和光敏電阻，在另外三個角裝上反面鏡，就形成了防護(hù)區(qū)。

6、遠(yuǎn)距激光無線通信：運用一對激光收發(fā)裝置分別在兩間較遠(yuǎn)的房頂互相對著，運用單片機的串行通信協(xié)議就可以收發(fā)文件，甚至聯(lián)網(wǎng)，等等。

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:30

本帖最后由 eagler8 于 2019-6-14 15:37 編輯

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:36

幾個應(yīng)用電路

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:38

幾個應(yīng)用電路

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:55

激光頭傳感器模塊（KY-008）

工作電壓： 5V
規(guī)格： 15*24 mm
光源波長： 650 nm
重量： 2.2 g

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 15:58

注意事項(5伏激光產(chǎn)品):
一：激光的電壓最高5v.不要超過5V電壓。
二；電流都是40MA以下。
三：紅線是正級，另一根就是負(fù)級。
四；通電時請注意二根線不要相互碰撞。
五：最好是3節(jié)5號電池供電，其他方式供電我們也不清除，也沒法保證。以4.5V電壓供電是最好的方式，其他的供電方式，是不能保證產(chǎn)品在通電的情況下完好無損。
六：通電時請注意下激光頭外表的發(fā)熱情況，適當(dāng)?shù)睦鋮s溫度。
七：切誤7號電池供電以防損壞。
重要說明(５Ｖ激光以３Ｖ－５Ｖ電壓都能供電)

ID:513258 · 發(fā)表于 2019-6-14 16:04

模塊接線
1腳為電源+ VCC
2腳為輸出 OUT（S）
3腳為電源- GND

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