Der GP2Y0D02 ist ein Infrarot-Proximity-Sensor mit einem Erfassungsfeld, das 80 cm erstreckt. Diese Art von Sensor kann verwendet werden, um Kollisionsvermeidungssysteme für Roboter zu entwickeln. Wir zeigen diesen Sensor mit einem einzelnen Widerstand sowie einem Multimeter.
Sharp GP2Y0D02 Fixierter 80cm IR-Näherungsdetektor (DigiKey # 425-2064-nd, $ 14.38). Datenblatt (PDF).
Der GP2Y0D02 benötigt eine 5VOLT-Stromversorgung (nicht gezeigt). Ein 0,1ütig Bypasskondensator zwischen Strom sowie Boden (C1) ist eine großartige Idee, aber wir haben es jedoch nicht in unserer Demonstration genutzt. Der offene Kollektorausgang (Pin 1) zieht, wenn kein Gegenstand erfasst wird, ein 12k-Pull-Up-Widerstand (R1) hält das Signal hoch, wenn ein Element erfasst wird.
In der Präsentation verknüpften wir den Ausgang des Sensors an ein Multimeter. Wenn sich nichts vor dem Sensor befindet, hält der Detektor den Ausgang niedrig (0,40 Vlies). Wenn wir eine PCB vor dem Sensor legen, hält die Ausgangsänderungen mit hoher Impedanz sowie der Pull-Up-Widerstand (R1) das Signal hoch (5 volts).
Warum offener Sammler?
Ein offener Kollektorausgang wechselt nicht zwischen hoch und Boden, sondern wechselt zwischen Boden sowie nicht verbunden. Der nicht verbundene Zustand, der ebenfalls hohe Impedanz genannt wird, übt nichts an dem Ausgang aus und ermöglicht, dass die Signalleitung schwimmt. Dies ist eine undefinierte Angabe von vielen Mikrocontroller, die schnell vielfältige Werte zurückgeben, sodass wir einen Widerstand (R1) verwenden, um das Signal hoch zu halten. Der Open Collector-Ausgang überwindet die geringe Menge an der vorliegenden Streaming mit Widerstand, um den niedrigen Zustand zu registrieren. Ohne diesen Widerstand erreicht der Ausgang niemals einen angemessenen hohen Zustand.
Open Collector-Ausgänge sind hilfreich, wenn eine Reihe von Sensoren erforderlich ist, um den gleichen Mikrocontroller-PIN zu teilen. Mehrere Sensoren, die hoch an den gleichen Mikrocontroller-Pin ausgibt, wird typischerweise über ein schlechtes Verfahren nachgedacht, das Teile einer Schaltung beschädigen kann. Mehrere offene Kollektorausgänge können jedoch nur auf Boden wechseln. Ein einzelner Widerstand hält das Signal hoch. In der Situation mehrerer GP2Y0D02s ist das Signal nur hoch, wenn alle verknüpften Sensoren einen Artikel finden sowie auf den Zustand mit hohem Impedanz wechseln.
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