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Makeblcok電子模塊手冊 - 光線感應器

20/11/2015

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Me Light Sensor

图片
1.概 述
 
光線感測器是基於半導體的光電效應原理所開發的,其可用來對周圍環境光的強度進行檢測,還可以被用來檢測不同顏色表面的光線差別。用戶能夠用它來製作一些和光互動的項目,比如智慧調光小燈,一個鐳射通信系統或者更酷的一些事情。本模組介面是黑色色標,說明是類比信號介面,感測器模組連接主控板上帶黑色色標的介面。

2.技術規格
 
l   工作電壓:5V DC
l  工作溫度範圍: -30°C到70°C
l  模組尺寸:52 x 24 x 18 mm (長x寬x高)
l  控制方式:單模擬口控制
l  模擬輸出值:暴露於日光(> 500),晚上(0 ~ 100),室內照明情況(100 ~ 500) 

3.功能特性
 
l  僅對可見光敏感,不需要額外的過濾鏡;
l  模組的白色區域是與金屬梁接觸的參考區域;
l  具有反接保護,電源反接不會損壞IC;
l  支援Arduino IDE程式設計,並且提供運行庫來簡化程式設計;
l  支援mBlock圖形化程式設計,適合全年齡用戶;
l  使用RJ25介面連線方便;
l  模組化安裝,相容樂高系列;
l  配有接頭支援絕大多數Arduino系列主控板。

4.引腳定義
 
光線感測器模組有三個針腳的接頭,每個針腳的功能如下表(表1):

序號
1
2
​3
針腳
GND
VCC
​AO
介紹
接地
電源
​模擬訊號輸出端
            表1. 3-Pin 接點功能

​5.接線方式
 
l  RJ25連接
由於光線感測器模組介面是黑色色標,當使用RJ25介面時,需要連接到主控板上帶有黑色色標的介面。以Makeblock Orion為例,可以連接到6,7,8 號連接埠,如圖(圖1):
图片
圖1. 光線感測器模組與Makeblock Orion連接圖
l  杜邦線連接
當使用杜邦線連接到Arduino Uno主機板時,模組AO引腳需要連接到ANALOG(類比)口,如下圖(圖2)所示:
图片
圖2. 光線感測器模組與 Arduino UNO 連接圖
6.程式設計指南
 
l Arduino程式設計
如果使用Arduino程式設計,需要調用庫Makeblock-Library-master 來控制光線感測器。本程式通過Arduino程式設計讓光線感測器讀取當前光線強度。

#include "MeOrion.h" 
#include <Wire.h> 
#include <SoftwareSerial.h> 
  
MeLightSensor lightSensor(PORT_6); 
  
int value = 0;      
  
void setup()
{
   Serial.begin(9600); 
}
  
void loop()
{
    value = lightSensor.read(); 
    Serial.print("value = "); 
    Serial.println(value); 
 delay(100); 
}

                    表2. 光線感應器函數功能清單
程式
MeLightSensor (uint8_t  port )   
int read()
功能
​選擇連接埠
​讀取光強度值

代碼功能介紹: 讀取光強檢測結果,將結果輸出到Arduino IDE 串口監視器您將看到運行結果如下:
图片

l  mBlock程式設計
光線感測器模組支援mBlock程式設計環境,如下是該模組指令簡介
編程說明
图片
介紹
參數:選定連接埠;
功能:返回光線強度數值(範圍: 0 ~ 980)

以下是如何使用mBlock控制光線感測器模組的例子
LED接收光線,M-Panda會左右移動並說I lovesunshine;遮住LED燈,M-Panda會停止移動並說I love night。運行結果如下:
图片

​7.
原理解析
 
    本模組是基於半導體的光電效應原理所開發的光線感測器,主要部件為光電電晶體,其電阻隨光的強度增加而減小,通過和另一電阻串聯,輸出電阻的分壓值,便能將變化的光信號變換為變化的電氣信號,並從類比口輸出。此模組反應靈敏,可以製作與光互動的項目,例如:製作可自我調節亮度的小檯燈,來確保環境的光強在人體的舒適範圍內。
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