一、产品简介

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该产品采用FTR9606高灵敏度槽型光耦器件,槽宽5mm。它由一个红外发光二极管和NPN光电三极管组成,M3固定安装孔,有输出状态指示灯,输出高电平灯灭,输出低电平灯亮。有遮挡,输出高电平。无遮挡,输出低电平。使用3.3-5VDC 宽电压LM393比较器输出,信号干净,波形好,驱动能力强,超过15mA。输出形式:数字开关量输出(0和1)。广泛用于电机转速检测,脉冲计数,位置限位等。
即:

  • 1、使用进口ITR9606高灵敏度槽型光耦传感器,槽宽度5mm。
  • 2、有输出状态指示灯,输出高电平灯灭,输出低电平灯亮。
  • 3、有遮挡,输出高电平;无遮挡,输出低电平。
  • 4、比较器输出,信号干净,波形好,驱动能力强,超过15mA。
  • 5、工作电压3.3V-5V
  • 6、输出形式:数字开关量输出(0和1)
  • 7、设有M3固定螺栓孔,方便安装
  • 8、小板PCB尺寸:3.2cm x 1.4cm
  • 9、使用宽电压LM393比较器
  • 10、广泛用于电机转速检测,脉冲计数,位置限位等。

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引脚:
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操作说明:

  • 1、接好VCC和GND,模块电源指示灯会亮
  • 2、模块槽中无遮挡时,接收管导通,模块DO输出低电平,开关指示灯亮;遮挡时,DO输出高电平,开关指示灯灭。
  • 3、模块DO可与继电器相连,组成限位开关等功能,也可以与有源蜂鸣器模块相连,组成报警器。
  • 4、DO输出接口可以与单片机10口直接相连,一般接外部中断,检测传感器是否有遮档,如用电机码盘则可检测电机的转速。

二、原理分析

  1. 测距离: 测速传感器输出为脉冲信号,一个脉冲中断一次;红外射线导通的时候是低电平,所以我们设置中断为低电平触法模式。一般码盘上有整数格子,无论是多少格其实原理一样,例如10格码盘,也就是有10个空格子,电机转一圈后便是射线导通10次,外部低电平触法10次;安装上面的思路,我们的测速传感器就可以发挥出效果了,我们知道一圈就有10个中断,于是我们计算中断次数,得到的总次数除于10也就是电机转动次数了,然后按照轮子的周长,计算轮子一圈是多长,就可以推算出小车已经跑多远了。

  2. 测速度: 按照测距离的思路,我们用一个MCU定时器计算,1秒内接收多少个外部中断,例如一秒内接收了20个外部中断,我们就可以判断小车速度为1秒小车轮子转两圈,然后再计算出小车轮子的周长,就可得知小车1秒行驶的速度。

tips:

  • 1、正确接线!切勿将正负接反,使板子电子器件烧毁。
  • 2、玩家应该设置MCU的1/0口为输入模式/接收模式,否则无法使用。其他 MCU,或者更为高级的控制板如ARM这些,若需设置Ⅰ/0口为输入输出模式,都必须设置为输入模式/接收模式,否则无法使用。
  • 51系列单片机可直接使用,无需设置输入输出模式。

电路原理图:
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接线图:
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由上知:其中VCC和GND不用我多说,AO用不上,所以这里只需将DO接入某个引脚,根据脉冲数进行测量。

三、程序设计

测速模块的OUT口链接MCU的外部中断口,每当有红外射线导通就是一个外部缓冲。
所以我这里程序设计为 每发生一个脉冲就进入中断函数,计数器+1,并通过oled显示在屏幕上。

1. 引脚初始化
先对DO接入的引脚进行初始化,这里我以PB14为例展开设计

	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
	
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;   //上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

2. 外部中断配置

	GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB, GPIO_PinSource14);   //外部中断源
	
	EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line14;    //中断标志位
	EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
	EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
	EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
	
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
	
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI15_10_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

3. 中断函数

uint16_t CountSensor_Get(void)
{
	return CountSensor_Count;
}

void EXTI15_10_IRQHandler(void)
{
	if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14) == SET)
	{
		/*如果出现数据乱跳的现象,可解除以下注释,再次判断引脚电平,以避免抖动*/
//		if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_14) == 0)
//		{
			CountSensor_Count ++;
//		}
		EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);
	}
}

4. main函数

int main(void)
{
	OLED_Init();
	CountSensor_Init();
	
	OLED_ShowString(1, 1, "Count:");
	
	while (1)
	{
		OLED_ShowNum(1, 7, CountSensor_Get(), 5);
	}
}

四、程序源码

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