红外循迹传感器

红外循迹传感器采用TCRT5000红外反射传感器，一种集发射与接收于一体的光电传感器，它由一个红外发光二极管和一个NPN红外光电三极管组成。检测反射距离1mm-25mm适用，传感器特设M3固定安装孔，调节方向与固定方便易用，使用宽电压LM393比较器，信号干净，波形好，驱动能力强，超过15mA。可以应用于机器人避障、机器人进行白线或者黑线的跟踪，可以检测白底中的黑线，也可以检测黑底中的白线，是寻线机器人的必备传感器。

模块来源

采购链接： https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c-s.w4002-24706531953.16.60226a4brYl7Cq&id=522577760881

资料下载链接：
https://pan.baidu.com/s/1Tjd2iHMtNVgwhqqCU_PmTQ
资料提取码：8zul

规格参数

工作电压：3.3V-5V
检测反射距离：1mm~25mm适用
输出方式: DO接口为数字量输出；AO接口为模拟量输出
读取方式：ADC
管脚数量：4 Pin（2.54mm间距排针）

移植过程

我们的目标是在【立创开发板GD32E230C8T6】上能够实现检测黑线的功能。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现，再移植至我们的工程。

查看资料

TCRT5000 传感器的红外发射二极管不断发射红外线，当发射出的红外线没有被反射回来或被反射回来但强度不够大时，红外接收管一直处于关断状态，此时模块的输出端为高电平，指示二极管一直处于熄灭状态；被检测物体出现在检测范围内时，红外线被反射回来且强度足够大，红外接收管饱和，此时模块的输出端为低电平，指示二极管被点亮。
其对应的原理图见图2.6.3.1-2，AO输出为红外循迹传感器直接输出的电压，所以为模拟量；DO为经过LM393进行电压比较后，输出高低电平，所以为数字量。具体原理见光敏电阻光照传感器章节的2.3.3.1 查看资料。

因此DO引脚可以配置为GPIO的输入模式，AO引脚需要配置为ADC模拟输入模式。

引脚选择

想要使用ADC，需要确定使用的引脚是否有ADC外设功能。可以通过数据手册【GD32E230xx_Datasheet_Rev2.3.pdf】进行查看。

在数据手册的第19页，是关于GD32E230xx系列芯片引脚的功能定义示意图。

当前只有AO引脚需要使用到ADC接口，所以DO引脚可以使用开发板上其他的GPIO。这里选择使用PA1的附加ADC功能。使用第1道输入通道。

文件下载

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移植步骤中的导入Core文件夹，然后在工程中添加C文件和添加h文件的路径。和EC11旋转编码器这一节中一摸一样，只不过那个文件名是EC11而这个是Core，这里不再赘述（可直接在下方下载Core文件夹压缩包）。

移植验证

在自己工程中的main主函数中，编写如下。

 /******************************************************************************
   * 测试硬件：立创开发板·GD32E230C8T6    使用主频72Mhz    晶振8Mhz
   * 版 本 号: V1.0
   * 修改作者: www.lckfb.com
   * 修改日期: 2023年11月02日
   * 功能介绍:
   *****************************************************************************
   * 梁山派软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
   * 开发板官网：www.lckfb.com
   * 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
   * 立创论坛：club.szlcsc.com
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   * 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
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  ******************************************************************************/
#include "gd32e23x.h"
#include "systick.h"
#include "bsp_usart.h"
#include "bsp_IRtracking.h"
#include "stdio.h"

int main(void)
{
    systick_config();                //滴答定时器初始化 1ms

    usart_gpio_config(115200U);
    IRtracking_GPIO_Init();
    printf("IRtracking demo start\r\n");
    while(1)
    {
        printf("AO = %d\r\n", Get_ADC_Value(100) );
        printf("DO = %d\r\n",Get_DO_Num() );
        delay_1ms(1000);
    }
}

上电效果：

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