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。
一、模块来源
二、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）
以上信息见厂家资料文件
三、移植过程
我们的目标是将例程移植至MSPM0G3507开发板上【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读取数据，再移植至我们的工程。
1、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。
其对应的原理图见下图，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。
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。
2、引脚选择
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PA27的附加ADC功能。
| VCC | 5V |
| GND | GND |
| DO | PA26 |
| AO | PA27 |
接下来我们配置 SYSCONFIG
- 双击 empty.syscfg 文件，打开它。
- 点击 ADD 添加GPIO配置
- 配置GPIO
- 添加ADC
- 配置ADC
Ctrl + S保存配置文件然后点击编译（可能会报错，我们不用管！）
- 然后我们所有设定的引脚和功能就会在 ti_msp_dl_config.h 中定义。因为这个文件我们包含进了 board.h 所以我们只需要引用 board.h 即可。【这里的 board.h 就充当了芯片头文件的作用】
3、代码编写
我们在 BSP文件夹 中新建inc和src文件夹，新建两个文件 bsp_irtracking.c 和 bsp_irtracking.h，并且将头文件路径添加到编译器中。
在文件bsp_irtracking.c中，编写如下代码。
/*
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*/
#include "bsp_irtracking.h"
#include "stdio.h"
/**********************************************************
* 函 数 名 称：ADC_GET
* 函 数 功 能：读取一次ADC数据
* 传 入 参 数：无
* 函 数 返 回：无
* 作 者：LCKFB
* 备 注：LP
**********************************************************/
static uint32_t ADC_GET(void)
{
unsigned int gAdcResult = 0;
//使能ADC转换
DL_ADC12_enableConversions(ADC12_0_INST);
//软件触发ADC开始转换
DL_ADC12_startConversion(ADC12_0_INST);
//如果当前状态 不是 空闲状态
while (DL_ADC12_getStatus(ADC12_0_INST) != DL_ADC12_STATUS_CONVERSION_IDLE );
//清除触发转换状态
DL_ADC12_stopConversion(ADC12_0_INST);
//失能ADC转换
DL_ADC12_disableConversions(ADC12_0_INST);
//获取数据
gAdcResult = DL_ADC12_getMemResult(ADC12_0_INST, ADC12_0_ADCMEM_CH0);
return gAdcResult;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_ADC_Value
* 函 数 说 明：对ADC值进行平均值计算后输出
* 函 数 形 参：
* 函 数 返 回：对应扫描的ADC值
* 作 者：LCKFB
* 备 注：无
******************************************************************/
unsigned int Get_ADC_Value(void)
{
unsigned char i = 0;
unsigned int AdcValue = 0;
/* 因为采集 SAMPLES 次，故循环 SAMPLES 次 */
for(i = 0; i < SAMPLES; i++)
{
/* 累加 */
AdcValue += ADC_GET();
}
/* 求平均值 */
AdcValue = AdcValue / SAMPLES;
return AdcValue;
}
/******************************************************************
* 函 数 名 称：Get_DO
* 函 数 说 明：读取传感器识别状态
* 函 数 形 参：无
* 函 数 返 回：1=识别为黑色 0=识别的不是黑色
* 作 者：LCKFB
* 备 注：可以通过模块上的可调电阻调整识别黑色的阈值
******************************************************************/
unsigned char Get_DO(void)
{
if( IR_DO == 1 )
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}
}在文件bsp_irtracking.h中，编写如下代码。
/*
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*/
#ifndef _BSP_IRTRACKING_H_
#define _BSP_IRTRACKING_H_
#include "board.h"
#define IR_DO ( ( DL_GPIO_readPins( GPIO_PORT, GPIO_DO_PIN ) & GPIO_DO_PIN ) ? 1 : 0 )
//采样次数
#define SAMPLES 30
unsigned int Get_ADC_Value(void);//读取AO值
unsigned char Get_DO(void);//读取DO值
#endif四、移植验证
在empty.c中输入代码如下:
#include "ti_msp_dl_config.h"
#include "board.h"
#include "bsp_irtracking.h"
int main(void)
{
SYSCFG_DL_init();
lc_printf("Infrared Tracking Sensor Start....\r\n");
while (1)
{
lc_printf("\n");
lc_printf("AO Value = %d\r\n", Get_ADC_Value());
lc_printf("DO Value = %d\r\n", Get_DO());
delay_ms(100);
}
}上电效果：
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