bij afstandssensoren zijn er vele types; ultrasoon, ir-nabijheid, laserafstand, enz. en het selecteren van de juiste voor uw volgende Arduino of Raspberry Pi project zou een moeilijke taak te behandelen. Vandaar, vandaag zullen we kijken naar de overvloed aan afstandssensoren, zijn types, en het beantwoorden van welke het meest geschikt is voor u!
Ik zal het volgende behandelen:
- Wat zijn afstandssensoren en hoe werkt afstandssensor?,
- soorten afstandssensoren
- afstandssensor vergeleken: hoe kies je een afstandssensor?
wat zijn afstandssensoren?
om gemakkelijk afstandssensoren te definiëren, worden sensoren gebruikt om de nabijheid van een object te bepalen zonder fysiek contact.
Hoe werkt de afstandssensor?
gewoonlijk geassocieerd met ultrasone sensoren, werkt het door het uitvoeren van een signaal (afhankelijk van de technologie; ultrasone golven, IR, LED, enz.) en het meten van de verandering wanneer het signaal terugkeert.,
- meting van verandering kan de vorm hebben van:
- De tijd die nodig is om een signaal te retourneren
- de intensiteit van een geretourneerd signaal
afstandssensoren vs nabijheidssensoren
aangezien afstandssensoren vaak geassocieerd kunnen worden met nabijheidssensoren vanwege een soortgelijke correlatie, kan de de functionaliteit van beide sensors kan gemakkelijk verkeerd begrepen worden. Daarom is hier een snelle vergelijking tussen beide om u te helpen begrijpen wat het verschil is tussen afstandssensoren en nabijheidssensoren.,
- nabijheidssensoren detecteren of een object zich binnen het detectiegebied bevindt waar de sensor is ontworpen om te werken. Vandaar dat het niet noodzakelijk de afstand tussen sensor en object aangeeft
- Ontdek hier meer over nabijheidssensoren!
- afstandssensoren detecteren de afstand van het object en het meetapparaat door een stroom uit te voeren. Stromen kunnen worden in de vorm van ultrasone golven, laser, IR, enz.,
soorten afstandssensoren
nu we weten wat afstandssensoren zijn, duiken we in de verschillende afstandssensoren op de markt, elk met zijn eigen sensortechnologieën.
Hier is het overzicht van de verschillende soorten afstandssensoren!
Ultrasone Sensor
Wat is Ultrasone Sensor?
het meest voorkomende type afstandmeetsensor is de ultrasone Sensor, ook bekend als de Sonarsensor, het detecteert de afstand tot objecten door het uitzenden van hoogfrequente ultrasone golven.,
werkingsprincipe van een ultrasone sensor
- De ultrasone sensor zendt hoogfrequente geluidsgolven uit naar het doelobject
- doelobject pikt de geluidsgolven op
- geluidsgolven worden vervolgens weerkaatst en gereflecteerd naar de ultrasone sensor
- de tijd die nodig was om de geluidsgolf terug te keren wordt gebruikt als meting van de afstand tussen
belangrijke toepassingen voor ultrasone sensor
nu we hebben begrepen hoe het werkt, zullen we kijken waar het voor wordt gebruikt., Hier zijn de gangbare toepassingen van ultrasone afstandssensoren:
- afstandsmeting
- Robotsensoren
- slimme auto ‘ s
- ja, Tesla gebruikt ultrasone sensoren als onderdeel van zijn Autopilootprogramma!,
- Unmanned aerial vehicles (UAV)
voordelen van ultrasone sensoren
- niet beïnvloed door objectkleur en transparantie omdat het afstand detecteert door geluidsgolven
- werkt goed op plaatsen die zwak zijn
- hebben de neiging om lagere stroom/vermogen
- meerdere interface opties voor het koppelen met een microcontroller, enz.,f Ultrasone Sensoren
- Beperkte detectie bereik
- een Lage resolutie en een trage refresh rate, waardoor het niet geschikt is voor de detectie van fast moving targets
- Niet in staat om de afstand te meten van voorwerpen die extreme texturen/oppervlakken
Aanbevolen Ultrasone Sensor
Bos – Ultrasone Sensor: Verbeterde versie van de HC-SR04
Voor een ultrasone sensor te gelijkenis met een Arduino, moet u een ultrasone sensor module., De Grove-ultrasone Sensor is mijn aanbevolen keuze die is gebouwd met aanzienlijke voordelen ten opzichte van de populaire HC-SR04!
vraag je je af waarom het een betere optie is dan de HC-SR04? Hier is een vergelijkende tabel!
Grove – Ultrasone afstandssensor HC-SR04 werkspanning 3,3 V / 5V compatibel
Wide voltage level: 3.2 v – 5.,d>8mA 15mA Afmetingen 50mm x 25mm x 16mm 45mm x 20mm x 15mm het Gemak van de koppeling met de Raspberry Pi Gemakkelijk, rechtstreeks aansluiten op de I/O van de Raspberry Pi Vereist spanning om te zetten circuit Uit de tabel kunnen we zien dat de Grove – de Ultrasone sensor is een meer veelzijdige optie:
- Ondersteunt een groter voltage niveau
- Minder I/O pinnen nodig
- Gemakkelijker koppelen met de Raspberry Pi
Interesse om meer te weten?, U kunt de volgende bronnen bekijken:
- productpagina
- blogpost over de functies, vergelijkingen met HC-SR04, Arduino en Raspberry Pi Guide
ir afstandssensoren
tweede op deze lijst is ir afstandssensoren, kort voor infrarood. Het meest meestal geassocieerd met de scherpe GP2Y0A21YK0F, doet het afstand of nabijheid het ontdekken door het uitzenden van IRL-straal en het berekenen van Hoek van bezinning.,
IR-sensoren worden geleverd met twee lenzen:
- Een IR-LED-emitter-lens die een lichtbundel uitzendt
- een positiegevoelige fotodetector (PSD) waarbij de gereflecteerde bundel op
werkingsprincipe van IR-afstandssensoren
ir-afstandssensoren werken volgens het principe van triangulatie; meten afstand op basis van de hoek van de gereflecteerde bundel.,p>
Hier is een illustratie van hoe de afstand van IRL sensoren werken door middel van triangulatie:
- Infrarood licht wordt uitgezonden van de IR LED zender
- De breedte van het licht raakt het object (P1) en is terug te vinden uit een bepaalde hoek
- Het gereflecteerde licht bereikt de PSD (U1)
- De sensor in de PSD zal dan bepalen de positie/afstand van het reflecterende object
– Toets toepassingen voor IR-sensoren
- Tv ‘ s, computers, laptops
- meten van Afstand
- Beveiliging systemen zoals bewaking, inbraak-alarm, etc.,vijf complexe oppervlakken in tegenstelling tot ultrasone sensoren
Nadelen van de IR-sensoren
- Beperkte meetbereik
- Beïnvloed door omgevingsfactoren en vaste objecten; niet voor gebruik door muren of deuren
Aanbevolen IR sensoren
Bos – 80cm Infrarood bewegingssensor
Gebaseerd op de SCHERPE gp2y0a21yk0f, deze IR-bewegingssensor is een populaire aanbeveling voor iedereen die op zoek is naar eenvoudig Arduino afstand sensing.,
verpakt in een kleine vormfactor met een laag stroomverbruik, maakt deze ir-nabijheidssensor het mogelijk om continue afstand af te lezen met een bereik van 10cm tot 80cm!
geïnteresseerd in meer informatie? U kunt de volgende bronnen bekijken:
- productpagina
- Blog post on its features, Arduino guide
ir vs Ultrasone
nu we zowel IR-als ultrasone sensoren hebben begrepen, vraagt u zich misschien af wat het verschil is tussen IR-sensoren en ultrasone sensoren?,d>Hoe deze maatregelen
Triangulatie: Hoek van een gereflecteerde IR-straal wordt gemeten Tijd tussen het zenden en ontvangen van geluidsgolven worden opgenomen de Menselijke Relatie Onzichtbaar voor het blote oog Unhearable Object-Eisen Geschikt om te worden gebruikt voor het meten van complexe objecten Niet geschikt om objecten te meten met complexe oppervlakken Laser Afstand Sensoren: LIDAR-Sensoren
LiDAR, in afkorting voor Light Detection and Ranging, kan worden beschouwd als een laser afstandsmeter., Het meet het bereik van doelen door middel van lichtgolven van een laser in plaats van radio-of geluidsgolven.
werkingsprincipe van LIDAR
Er zijn verschillende manieren om uit te leggen hoe LIDAR werkt (bijvoorbeeld triangulatie, pulsbasis, enz. ,ng manier is het makkelijkste:
ref - de zender op De LiDAR-apparaat zendt laserlicht op het object
- De puls van de laser wordt dan opgepikt door de doelgroep en terug
- De afstand wordt dan berekend met behulp van de relatie tussen constante snelheid van licht in lucht en in de tijd tussen het verzenden/ontvangen van het signaal
– Toets toepassingen van LiDAR
- monitoring van het Milieu, bosbouw -, land-mapping, etc., golflengten vergeleken met sonar en radar; goed in het detecteren van kleine objecten
- van Toepassing voor gebruik in de dag en de nacht
Nadelen van LiDAR
- Hogere kosten in vergelijking met ultrasone en IR
- Schadelijk voor het blote oog; hoger-end Laser-apparaten kunnen gebruik maken van een sterkere Laser pulsen die een invloed kan hebben op het menselijk oog
Aanbevolen LiDAR sensoren
Angst niet over de hoge kosten die LiDAR brengt ons hier bij Seeed wij bieden een mini LiDAR-proximity sensor die erg betaalbare en gemakkelijk gelijkenis met je Arduino!,
geïnteresseerd om er meer over te weten te komen? U kunt naar onze productpagina gaan!
LED Time-of-Flight Distance Sensors
ten slotte zullen we een kijkje nemen op de LED time-of-flight sensors. Meestal geassocieerd met de VL53L0X, het is onderdeel van het bredere spectrum van LIDAR, die time-of-flight technologie gebruikt bij het meten van afstanden.,
wat zijn time-of-flight sensoren en het werkingsprincipe
Time-of-Flight sensoren zijn er een die de verstreken tijd meet voordat een golfpuls een object weerkaatst en naar de sensor terugkeert. Het is in staat om een 3D X, Y, Z beeld te produceren met een enkele snapshot door het meten van de tijd die nodig is voor het licht om te reizen van zender naar de ontvanger., een breed scala van toepassingen vanwege de mogelijkheid tot het identificeren van grote objecten
Nadelen van time-of-flight sensoren
- Hogere kosten
- Z diepte resolutie is nog steeds slecht met het algemeen systemen met een 1cm Z resolutie
Aanbevolen tijd-of-vlucht-sensor
Bos – Tijd van de Vlucht Afstand van de Sensor(VL53L0X)
het Leven tot aan zijn populariteit, de VL53L0X integreert een toonaangevende SPAD-array en sluit de ST van de tweede generatie FlightSense gepatenteerde technologie., Dit zorgt voor maximaal 2m bij het meten van absolute afstanden!
bovenstaande aanbeveling maakt ook deel uit van ons Grove-systeem, waardoor u eenvoudig kunt koppelen met uw Arduino!
geïnteresseerd om er meer over te weten? U kunt de volgende bronnen bekijken:
- productpagina
- blogpost op de bovenstaande sensor met Arduino Guide
vergelijk nu de afstandssensoren
om u te helpen een geschikte afstandssensor te selecteren, heb ik hieronder een samengevatte tabel weergegeven met waar u rekening mee moet houden bij het maken van uw selectie.,
echter, omdat ze alle vier hun voors en tegens hebben, moet u eerst uw beoogde doel/toepassing identificeren voordat u een beslissing neemt!,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., Terwijl LiDAR en Time-of-flight sensoren zou worden aanbevolen voor degenen die op zoek zijn naar een hogere sensing mogelijkheden en 3D beeldvorming!
samenvatting
dat is alles voor de huidige afstandssensor gids. Ik hoop dat het u heeft geholpen verder te begrijpen en een betere aankoopbeslissing te nemen!
voor de compatibiliteit van de afstandssensor Arduino kunt u de aanbevolen Seeed-producten voor elk type overwegen! Dit bespaart u tijd in het proberen om zelf een afstandssensor te maken!,
- Ultrasone sensor aanbeveling:
- Bos – Ultrasone Sensor
- IR-sensor aanbeveling:
- Bos – 80cm Infrarood bewegingssensor
- Laser afstandsmeter aanbeveling:
- Bos – TF Mini LiDAR
- Time-of-flight sensor aanbeveling:
- Bos – Tijd van de Vlucht Afstand van de Sensor (VL53L0X)
Voor meer informatie over de nabijheid sensoren, kunt u check out mijn vorige artikel hier!,
