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外观

红外测距传感器 ​

  GP2Y0A02YKOF是夏普的一款距离测量传感器模块。它由PSD(position sensitive detector)和IRED(infrared emitting diode)以及信号处理电路三部分组成。由于采用了三角测量方法,被测物体的材质、环境温度以及测量时间都不会影响传感器的测量精度。传感器输出电压值对应探测的距离。通过测量电压值就可以得出所探测物体的距离,所以这款传感器可以用于距离测量、避障等场合。

模块来源 ​

规格参数 ​

工作电压：3.3-5V
工作电流：33MA
模块尺寸：37 x 21.6mm
输出方式: 模拟量输出
读取方式：ADC
管脚数量：3 Pin

硬件连接 ​

  红外测距传感器的输出是非线性的。每个型号的输出曲线都不同。所以，在实际使用前，最好能对所使用的传感器进行一下校正。对每个型号的传感器创建一张曲线图，以便在实际使用中获得真实有效的测量数据。下图是测距距离为20-150CM型号的输出曲线图。

  从上图中，可以看到，当被探测物体的距离小于大约 15cm 的时候，输出电压急剧下降，也就是说从电压读数来看，物体的距离应该是越来越远了。但是实际上并不是这样的，想象一下，你的机器人本来正在慢慢的靠近障碍物，突然发现障碍物消失了，一般来说，你的控制程序会让你的机器人以全速移动，结果就是，"砰"的一声。当然了，解决这个方法也不是没有，这里有个小技巧。只需要改变一下传感器的安装位置，使它到机器人的外围的距离大于最小探测距离就可以了。

  红外测距传感器的输出数据线是通过电压的变化来确定距离，我们可以使用ADC功能获取传感器的电压变化，将其转换为实际距离即可。电压距离转换公式见官方代码库链接：https://github.com/zoubworldArduino/ZSharpIR
  找到我们20-150CM型号的传感器，在下方有换算公式。

  • 传感器的Vcc端接开发板的5V供电；
  • GND端接开发板的GND；
  • Out（信号输出端）接开发板的A0模拟输入引脚。

使用方法 ​

c
/******************************************************************************
  * 测试硬件：ColorEasyDuino开发板
  * 版 本 号: V1.0
  * 修改作者: www.lckfb.com
  * 修改日期: 2024年04月08日
  * 功能介绍:
  *****************************************************************************
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  * 开发板官网：www.lckfb.com
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******************************************************************************/
int sensorPin = A0;  // 定义传感器连接到A0引脚
int sensorValue = 0; // 用于存储传感器值的变量

void setup() {
  Serial.begin(9600);  // 开始串行通讯，设置波特率为9600
}

void loop() {
  sensorValue = analogRead(sensorPin);  // 读取传感器的模拟值
  // 将模拟值转换为距离
  float voltage = sensorValue * (5.0 / 1023.0); // 将模拟值转换为电压值
  float distance = 60.374 * pow(voltage, -1.16); // 基于电压转换的距离公式

  Serial.print("Distance: ");
  Serial.print(distance); // 打印距离值
  Serial.println(" cm");

  delay(1000);  // 延时1秒
}

使用验证 ​

在距离传感器20CM处放置一个障碍物，使用传感器测量距离并通过串口输出。

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