Når det kommer til stykke sensorer, er det mange typer; ultralyd, IR nærhet, laser distance, etc. og å velge den rette for din neste Arduino eller Raspberry Pi-prosjektet kan bli en tøff oppgave å håndtere. Derfor, i dag skal vi se på mengde avstand sensorer, sin typer, og svare på hvilken som er best egnet for deg!
jeg vil dekke følgende:
- Hva er avstanden sensorer og hvordan avstand sensor fungerer?,
- Typer avstand sensorer
- Avstand sensor forhold: Hvordan velge en avstand sensor?
Hva er avstanden sensorer?
Som navnet antyder, enkelt å definere avstand sensorer, det er sensorer som brukes for å bestemme avstanden til et objekt uten noen fysisk kontakt som er involvert.
Hvordan gjør avstand sensor fungerer?
Vanligvis forbindes med ultralyd sensorer, det fungerer ved å gi ut et signal (avhengig av teknologi, ultrasoniske bølger, IR, LED, etc.) og måler endringen når signalet kommer tilbake.,
- Måling av endring kan være i form av:
- tiden det tar for et signal å gå tilbake
- intensiteten av en hjemvendt signal
Avstand sensor vs nærhet sensorer
Som avstand sensorer kan ofte forbundet med nærhet sensorer på grunn av en lignende sammenheng, funksjonaliteten til enten sensor kan lett bli misforstått. Derfor, her er en rask sammenligning mellom både å hjelpe deg å forstå hva som er forskjellen mellom avstand sensorer og nærhet sensorer.,
- Nærhet sensorer følelse hvis et objekt er i det fornemme området hvor sensoren er utviklet for å fungere. Derfor, ikke nødvendigvis indikerer avstanden mellom sensor og objektet
- Finn ut mer om nærhet sensorer her!
- Avstand sensorer fornuftig avstand fra objektet og måleinstrumentet gjennom å gi ut en strøm. Strøm kan være i form av ultrasoniske bølger, laser, IR, etc.,
Typer Avstand Sensorer
Nå som vi har en forståelse av hva som avstand sensorer er, vi vil dykke inn i de ulike avstandsmåling sensorer på markedet, hver med sin egen sensing teknologi.
Her er oversikt over de forskjellige avstand sensor typer!
Ultrasonisk Sensor
Hva er Ultralyd-Sensor?
uten tvil den mest vanlige typen måling sensor er Ultralyd-Sensor, også kjent som Sonar sensor, det oppdager avstanden til objekter ved emitting høyfrekvent ultralyd bølger.,
Arbeide prinsippet om en ultrasonisk sensor
- ultralyd-sensor sender ut høyfrekvente lydbølger mot målet objektet
- Målet objekt fanger opp lydbølgene
- lydbølger er så spratt av og reflekteres tilbake mot ultrasonisk sensor
- tiden det tok for lydbølge å returnere brukes som måling av avstanden mellom
– Tasten programmer for Ultrasonisk Sensor
Nå som vi har forstått hvordan det fungerer, vil vi ta en titt på hva den brukes til., Her er det vanlig med ultralyd avstand sensor programmer:
- avstandsmåling
- Robot sensorer
- Smart-biler
- Ja, Tesla bruker ultralyd sensorer som en del av sin Autopilot program!,
- Ubemannede luftfarkoster (UAV)
Fordeler av Ultrasoniske Sensorer
- Ikke påvirket av objekt farge og gjennomsiktighet som det oppdager avstand gjennom lydbølger
- Fungerer godt på steder som er dim
- har en Tendens til å forbruke mindre strøm/kraft
- Flere grensesnitt alternativer for sammenkobling med en mikrokontroller, etc.,f Ultrasoniske Sensorer
- Begrenset deteksjonsområde
- Lav oppløsning og treg oppdateringsfrekvens, gjør det ikke er egnet for påvisning av raske mål
- i Stand til å måle avstanden til objekter som har ekstreme teksturer/overflater
Anbefales Ultralyd-Sensor
Grove – Ultralyd-Sensor: Forbedret versjon av HC-SR04
For en ultrasonisk sensor for å være lignelsen med en Arduino, trenger du en ultrasonisk sensor modul., The Grove – Ultralyd-Sensor er min anbefalt plukke det er bygget med betydelige fordeler over den populære HC-SR04!
Lurer på hvorfor det er et bedre alternativ enn HC-SR04? Her er en komparativ bordet!
– Grove – Ultralyd Avstand Sensor HC-SR04 Arbeide Spenning 3,3 V / 5V kompatibel
Bredt spenning nivå: 3.2 V – 5.,d>8mA 15mA Mål 50mm x 25mm x 16mm 45mm x 20 mm x 15mm Enkel sammenkobling med Raspberry Pi Lett, kobles direkte til I/O av Raspberry Pi Krever spenning konvertering krets Fra bordet, kan vi observere at Grove – Ultralyd-sensor er et mer allsidig alternativ:
- Støtter et bredere spenning nivå
- Mindre i/O-pinner er nødvendig
- Enklere sammenkobling med dine Raspberry Pi
Interessert i å finne ut mer?, Du kan sjekke ut følgende ressurser:
- produktside
- blogginnlegg på dens funksjoner, sammenligninger med HC-SR04, Arduino og Raspberry Pi Guide
IR avstand sensorer
Andre på denne listen er IR avstand sensorer, kort sagt for infrarød. Vanligvis forbundet med Skarpe GP2Y0A21YK0F, det gjør avstand eller nærhet sensing gjennom emitting IR-strålen og beregne vinkelen til refleksjon.,
IR-sensorer kommer med to objektiver:
- En IR-LED emitter linse som avgir en lys stråle
- En posisjon-fornuftig photodetector (PSD) der den reflekterte strålen faller ned
Arbeide prinsippet om IR avstand sensorer
IR avstand sensorer arbeid gjennom prinsippet om triangulering; måle avstand basert på vinkelen på den reflekterte strålen.,p>
Her er en illustrasjon av hvordan IR avstand sensorer arbeid gjennom triangulering:
- Infrarødt lys slippes ut fra IR LED emitter
- lysstråle som treffer objekt (P1) og er reflektert av en bestemt vinkel
- Den reflekterte lyset vil nå PSD (U1)
- sensoren i PSD-filen vil da bestemme posisjonen/avstand av reflekterende objektet
– Tasten programmer for IR-sensorer
- Tv-er, datamaskiner, bærbare datamaskiner
- avstandsmåling
- Sikkerhet systemer slik som overvåking, innbruddstyv alarmer, etc.,ve komplekse overflater i motsetning til ultralyd sensorer
Ulemper av IR-sensorer
- Begrenset måleområde
- Påvirket av miljømessige forhold og harde gjenstander; ikke for bruk gjennom vegger eller dører
Anbefalt IR-sensorer
Grove – 80cm Infrarød Nærhet Sensor
Basert på den SKARPE gp2y0a21yk0f, dette IR nærhet sensor er en populær anbefaling for alle som er ute etter lett Arduino avstand sensing.,
Pakket i en liten formfaktor med lavt strømforbruk, dette IR nærhet sensor gir mulighet for kontinuerlig avstand leser med en rekkevidde på 10 cm til 80 cm!
Interessert i å finne ut mer? Du kan sjekke ut følgende ressurser:
- produktside
- blogginnlegg på dens funksjoner, Arduino guide
IR vs Ultralyd
Nå som vi har forstått både IR og Ultralyd sensorer, lurer du kanskje på hva er forskjellen mellom IR-sensorer og ultrasoniske sensorer?,d>Hvordan måler
Triangulering: Vinkelen på en reflektert IR-strålen er målt Tiden det tar mellom overføring og mottak av lyd-bølger er registrert Menneskelige Forhold Usynlig for det blotte øye ses eller høres Objekt Krav Egnet til å brukes for å måle komplekse objekter Ikke egnet til å måle objekter med komplekse overflater Laser Distance Sensorer: LADAR Sensorer
Ladar, i en forkortelse for Light Detection and Ranging, kan betraktes som en laser avstand sensor., Den måler omfanget av målene gjennom lys bølger fra en laser i stedet for radio-eller lydbølger.
Arbeide prinsippet om LADAR
Det finnes forskjellige måter der du kan forklare hvordan LADAR fungerer (E. g. Triangulering, puls base, etc.,ng måte er det enkleste:
- senderen på Ladar enheten sender ut laserlys på målet objektet
- pulsen av laser blir så plukket opp av mål-og reflekteres tilbake
- Avstanden er deretter beregnet ved å bruke forholdet mellom konstant hastighet av lys i luften og tiden mellom sending/mottak av signal
– Tasten anvendelser av Ladar
- miljøovervåking; skog, jord, kartlegging, etc., bølgelengder i forhold til ekkolodd og radar; god på å oppdage små objekter
- Relevant for bruk i dagen og natten
Ulemper av Ladar
- Høyere kostnad i forhold til ultralyd og IR
- Skadelig for det blotte øyet; høyere-end Ladar enheter kan benytte sterkere Ladar pulser som kan påvirke den menneskelige øye
Anbefalt Ladar sensorer
Frykt ikke om de høye kostnadene som Ladar som bringer her på Seeed vi tilbyr et mini Ladar nærhet sensor som er veldig mye rimelig og lett lignelsen med Arduino!,
Interessert i å finne ut mer om det? Du kan gå til vårt produkt side!
– LED-Time-Of-Flight Avstand Sensorer
til Slutt, vil vi ta en titt på LED-time-of-flight sensorer. Vanligvis forbundet med VL53L0X, det er en del av den bredere spekter av LADAR, som bruker time-of-flight-teknologi i måling av avstander.,
Hva er time-of-flight sensorer og dens arbeider prinsippet
Time-of-Flight-sensorer er en som måler hvor lang tid det tar for en bølge puls for å gjenspeile av et objekt og gå tilbake til sensoren. Det er i stand til å produsere en 3D X, Y, Z bilde med et enkelt snapshot ved å måle tiden det tar for lyset å reise fra sender til mottaker., et bredt utvalg av programmer på grunn av sin evne til å identifisere store objekter
Ulemper ved time-of-flight sensorer
- Høyere kostnader
- Z dybde oppløsning er fortsatt dårlig med generelle systemer tilbyr en 1 cm Z oppløsning
Anbefalt time-of-flight-sensor
Grove – Time of Flight Avstand Sensor(VL53L0X)
å Leve opp til sin popularitet, VL53L0X integrerer en ledende SPAD utvalg og bygger ST s andre generasjon FlightSense patentert teknologi., Dette gjør det mulig for opptil 2m når du måler absolutte avstander!
De ovennevnte anbefaling er en del av vår Grove systemet så godt, å gjøre enkel sammenkobling med Arduino!
Interessert i å vite mer om det? Du kan sjekke ut følgende ressurser:
- produktside
- Blogg innlegget på over-sensor med Arduino Guide
Sammenligne avstanden sensorer
Nå, for å hjelpe deg med å velge en passende avstand sensor, som jeg har nevnt en oppsummert i tabellen nedenfor, med hva du bør ta hensyn til når du gjør ditt valg.,
Imidlertid, siden alle fire av dem hver har sine fordeler og ulemper, må du først identifisere ditt formål/program før de bestemmer seg for en!,tive to external conditions
From the table, we can conclude that both ultrasonic and IR distance sensors are more suited for Arduino projects that require shorter range sensing., Mens Ladar og Time-of-flight sensorer ville være anbefalt for de som er ute etter høyere sensing evner og 3D avbildning!
Oppsummering
Det er alt for dagens distanse sensor guide. Jeg håper det har hjulpet deg videre forstå og gjøre et bedre kjøp avgjørelse!
For avstand sensor Arduino-kompatibilitet, kan du vurdere den anbefalte Seeed produkter dekket for hver type! Dette vil spare deg tid i å prøve å gjøre en avstand sensor deg selv også!,
- Ultrasonisk sensor anbefaling:
- Grove – Ultralyd-Sensor
- IR-sensor anbefaling:
- Grove – 80cm Infrarød Nærhet Sensor
- Laser avstand sensor anbefaling:
- Grove – TF Mini Ladar
- Time-of-flight-sensor anbefaling:
- Grove – Time of Flight Avstand Sensor (VL53L0X)
For mer om nærhet sensorer, kan du sjekke ut min forrige artikkel her!,