cuando se trata de sensores de distancia, hay muchos tipos; ultrasónico, proximidad IR, Distancia láser, etc. y seleccionar el correcto para su próximo proyecto Arduino o Raspberry Pi podría ser una tarea difícil de manejar. Por lo tanto, hoy vamos a estar mirando la gran cantidad de sensores de distancia, sus tipos, y responder cuál es el más adecuado para usted!
voy a estar cubriendo los siguientes:
- ¿Qué son los sensores de distancia y cómo hacer sensor de distancia de trabajo?,
- Tipos de sensores de distancia
- sensor de Distancia en comparación: ¿Cómo elegir un sensor de distancia?
¿qué son los sensores de distancia?
como su nombre indica, para definir fácilmente los sensores de distancia, son sensores utilizados para determinar la proximidad de un objeto sin ningún contacto físico involucrado.
¿cómo funciona el sensor de distancia?
comúnmente asociado con sensores ultrasónicos, funciona emitiendo una señal (dependiendo de la tecnología; ondas ultrasónicas, IR, LED, etc.) y midiendo el cambio cuando la señal vuelve.,
- La medición del cambio puede ser en forma de:
- El tiempo que tarda una señal en devolver
- La intensidad de una señal devuelta
Sensor de distancia vs sensores de proximidad
como sensores de distancia se pueden asociar comúnmente con sensores de proximidad debido a una correlación similar, de cualquier sensor puede ser fácilmente malinterpretado. Por lo tanto, Aquí hay una comparación rápida entre ambos para ayudarlo a comprender cuál es la diferencia entre los sensores de distancia y los sensores de proximidad.,
- Los sensores de proximidad detectan si un objeto se encuentra dentro del área de detección donde el sensor está diseñado para funcionar. Por lo tanto, no necesariamente indica la distancia entre el sensor y el objeto
- ¡Obtenga más información sobre los sensores de proximidad aquí!
- Los sensores de distancia detectan la distancia del objeto y del dispositivo de medición mediante la salida de una corriente. Las corrientes pueden ser en forma de ondas ultrasónicas, láser, IR, etc.,
tipos de sensores de distancia
ahora que tenemos una comprensión de lo que son los sensores de distancia, nos sumergiremos en los diversos sensores de medición de distancia en el mercado, cada uno con sus propias tecnologías de detección.
Aquí está el resumen de los diferentes tipos de sensores de distancia!
Sensor Ultrasónico
¿qué es el Sensor ultrasónico?
podría decirse que el tipo más común de sensor de medición de distancia es el Sensor ultrasónico, también conocido como sensor de Sonar, detecta la distancia a los objetos emitiendo ondas ultrasónicas de alta frecuencia.,
principio de funcionamiento de un sensor ultrasónico
- El sensor ultrasónico emite ondas de sonido de alta frecuencia hacia el objeto objetivo
- El objeto objetivo recoge las ondas de sonido
- Las ondas de sonido se rebotan y se reflejan hacia el sensor ultrasónico
- El tiempo que tomó para que la onda de sonido volviera se utiliza como la medición de la distancia entre
aplicaciones clave para el sensor ultrasónico
ahora que hemos entendido cómo funciona, echaremos un vistazo a Para qué se utiliza., Aquí están las aplicaciones comunes de sensores de distancia ultrasónicos:
- medición de distancia
- Sensores robóticos
- Smart cars
- ¡Sí, Tesla utiliza sensores ultrasónicos como parte de su programa de piloto automático!,
- vehículos aéreos no tripulados (UAV)
las ventajas de los sensores ultrasónicos
- No se ven afectados por el color y la transparencia del objeto, ya que detecta la distancia a través de ondas de sonido
- funciona bien en lugares que son tenues
- tienden a consumir menor corriente/potencia
- múltiples opciones de interfaz para emparejar con un microcontrolador, etc.,F sensores ultrasónicos
- rango de detección limitado
- baja resolución y frecuencia de actualización lenta, por lo que no es adecuado para la detección de objetivos de movimiento rápido
- incapaz de medir la distancia de los objetos que tienen texturas/superficies extremas
Sensor Ultrasónico recomendado
Grove-Sensor Ultrasónico: versión mejorada del HC – Sensor Ultrasónico SR04
para que un sensor ultrasónico sea parábola con un arduino, necesitará un módulo de sensor ultrasónico., El Grove – sensor ultrasónico es mi selección recomendada que está construido con beneficios significativos sobre el popular HC-SR04!
¿Se pregunta por qué es una mejor opción que el HC-SR04? ¡Aquí hay una tabla comparativa!
Grove – Sensor de distancia ultrasónico HC-SR04 Voltaje de trabajo 3.3 V / 5V compatible
nivel de voltaje amplio: 3.2 V-5.,d>8mA 15mA Dimensiones 50mm x 25mm x 16mm 45mm x 20mm x 15mm facilidad de emparejamiento con Raspberry Pi fácil, conectar directamente a E/S de Raspberry Pi requiere circuito de conversión de voltaje de la tabla, podemos observar que el sensor Grove – Ultrasonic es una opción más versátil:
- admite un nivel de voltaje más amplio
- Se necesitan pines de E/S menores
- emparejamiento más fácil con su Raspberry Pi
, Puede consultar los siguientes recursos:
- página del producto
- entrada de Blog sobre sus características, comparaciones con hc-SR04, Arduino y Raspberry Pi Guide
sensores de distancia IR
El Segundo en esta lista es ir distance sensors, en abreviatura de infrared. Más comúnmente asociado con el Sharp GP2Y0A21YK0F, hace detección de distancia o proximidad a través de la emisión de haz IR y el cálculo del ángulo de reflexión.,
Los sensores IR vienen con dos lentes:
- Un lente emisor LED IR que emite un haz de luz
- un fotodetector sensible a la posición (PSD) donde el haz reflejado caerá sobre
principio de funcionamiento de los sensores de distancia IR
Los sensores de distancia IR funcionan distancia basada en el ángulo del haz reflejado.,p>
Aquí hay una ilustración de cómo funcionan los sensores de distancia IR a través de la triangulación:
- La luz infrarroja se emite desde el emisor LED IR
- El haz de luz golpea el objeto (P1) y se refleja en un cierto ángulo
- La luz reflejada alcanzará el PSD (U1)
- El sensor en el PSD determinará la posición/distancia del objeto reflectante
aplicaciones clave para sensores IR
- televisores, computadoras, computadoras portátiles
- medición de distancia
- Sistemas de seguridad como vigilancia, alarmas antirrobo, etc.,ve superficies complejas a diferencia de los sensores ultrasónicos
desventajas de los sensores IR
- rango de medición limitado
- afectados por condiciones ambientales y objetos duros; no se puede usar a través de paredes o puertas
sensores IR recomendados
Grove – 80cm Sensor de proximidad infrarrojo
basado en el Sharp gp2y0a21yk0f, este sensor de proximidad ir es una recomendación popular para cualquiera que esté buscando una detección de distancia Arduino fácil.,
embalado en un factor de forma pequeño con bajo consumo de energía, Este sensor de proximidad IR permite la lectura de distancia continua con un rango de 10 cm a 80 cm!
¿te interesa saber más? Puede consultar los siguientes recursos:
- página del producto
- entrada de Blog sobre sus características, Guía Arduino
IR vs ultrasónico
ahora que hemos entendido los sensores IR y ultrasónicos, puede preguntarse cuál es la diferencia entre los sensores IR y los sensores ultrasónicos?,d>cómo mide
triangulación: se mide el ángulo de un haz ir reflejado se registra el tiempo transcurrido entre la transmisión y la recepción de las ondas de sonido relación humana Invisible a simple vista No escuchable requisitos de objetos apto para ser utilizado para medir objetos complejos no apto para medir objetos con superficies complejas sensores de distancia láser: los sensores lidar
LiDAR, en abreviatura de detección de luz y rango, se pueden considerar como un sensor de distancia láser., Mide el rango de objetivos a través de ondas de luz de un láser en lugar de ondas de radio o de sonido.
principio de funcionamiento de LIDAR
hay varias maneras en las que podría explicar cómo funciona LIDAR (por ejemplo, triangulación, base de pulso, etc.,ng forma es la más fácil:
ref - El transmisor en el dispositivo LiDAR emite luz láser en el objeto de destino
- El pulso del láser es luego recogido por el objetivo y reflejado de nuevo
- La distancia se calcula utilizando la relación entre la velocidad constante de la luz en el aire y el tiempo entre el envío/recepción de la señal
aplicaciones clave de lidar
- monitoreo ambiental; silvicultura, mapeo de tierras, etc., longitudes de onda en comparación con el sonar y el radar; bueno en la detección de objetos pequeños
- aplicable para el uso en el día y la noche
desventajas de LiDAR
- mayor costo en comparación con ultrasónico e IR
- perjudicial para el ojo desnudo; los dispositivos LiDAR de gama alta pueden utilizar pulsos LiDAR más fuertes que pueden afectar al ojo humano
sensores lidar recomendados
no tema por el alto costo que lidar trae ya que aquí en Seeed ofrecemos un mini sensor de proximidad lidar que es muy asequible y fácil de parábola con su Arduino!,
Interesados en saber más acerca de él? Puede dirigirse a nuestra página de productos!
sensores de distancia LED de tiempo de vuelo
Por último, echaremos un vistazo a los sensores LED de tiempo de vuelo. Más comúnmente asociado con el VL53L0X, es parte del espectro más amplio de LIDAR, que utiliza tecnología de tiempo de vuelo para medir distancias.,
¿Qué tiempo de vuelo de los sensores y su principio de funcionamiento
Tiempo de Vuelo de los sensores son uno que mida el tiempo que tarda un pulso de la onda para reflejar un objeto y volver al sensor. Es capaz de producir una imagen 3D X, Y, Z con una sola instantánea midiendo el tiempo que tarda la luz en viajar del emisor al receptor., una amplia variedad de aplicaciones debido a su capacidad para identificar objetos grandes
desventajas de los sensores de tiempo de vuelo
- Mayor costo
- La resolución de profundidad Z sigue siendo pobre con sistemas generales que ofrecen una resolución Z de 1 cm
sensor de tiempo de vuelo recomendado
Grove-Sensor de distancia de tiempo de vuelo(VL53L0X)
a la altura de su popularidad, el vl53l0x integra una matriz SPAD de vanguardia e incorpora la tecnología patentada flightsense de segunda generación de St., Esto permite hasta 2m cuando se miden distancias absolutas!
la recomendación anterior también es parte de nuestro sistema Grove, ¡lo que facilita el emparejamiento con su Arduino!
¿te interesa saber más al respecto? Puede consultar los siguientes recursos:
- página del producto
- entrada de Blog sobre la guía de sensor con Arduino anterior
comparar los sensores de distancia
ahora, para ayudarlo a seleccionar un sensor de distancia adecuado, he enumerado una tabla resumida a continuación con lo que debe tomar nota al hacer su selección.,
sin embargo, dado que los cuatro tienen sus pros y sus contras, primero tendrá que identificar su propósito/aplicación antes de decidirse por uno.,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., Mientras que los sensores LiDAR y Time-of-flight se recomendarían para aquellos que buscan capacidades de detección más altas e imágenes 3D.
resumen
Eso es todo para la guía de sensores de distancia de hoy. Espero que te haya ayudado a comprender mejor y a tomar una mejor decisión de compra!
para la compatibilidad del sensor de distancia Arduino, puede considerar los productos de semillas recomendados cubiertos para cada tipo. ¡Esto le ahorrará tiempo al intentar hacer un sensor de distancia usted mismo también!,
- recomendación del sensor ultrasónico:
- Grove – Sensor Ultrasónico
- recomendación del sensor IR:
- Grove – Sensor de proximidad infrarrojo de 80 cm
- recomendación del sensor de distancia láser:
- Grove – TF Mini LiDAR
- recomendación del sensor de tiempo de vuelo:
- (vl53l0x)
para obtener más información sobre los sensores de proximidad, puede consultar mi artículo anterior aquí!,
