傳感器的地位和作用(編輯修改稿)
2025-07-23 06:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 器長軸線上有多個紅外對管，呈線陣分布，可以檢測出軌跡線與其它背景區(qū)域的反光率差別，并以此確定陣列傳感器長軸線與軌跡線軸線的偏移；再結(jié)合一定的傳感器安裝方法（如前面所介紹的“二”字形安裝方法）自動機器人的控制器是可以依據(jù)陣列傳感器的數(shù)據(jù)分析出當前機器人相對軌跡線的姿態(tài)（軸偏量、角偏量）。而陣列傳感器的檢測精度和范圍將直接影響系統(tǒng)控制性能；起決定性作用的就是陣列上有多少個傳感單元、傳感單元之間的距離，以及傳感單元的性能（調(diào)制頻率、靈敏度等）。反射式紅外陣列傳感器反射式紅外陣列傳感器模塊上的十六個反射式的紅外對管，在傳感器模塊長軸線上呈線狀分布；模塊中使用運算能力較強，并且抗干擾能力強的單片機作為主控核心MCU，MCU對十六個傳感器進行掃描，并對每個對管檢測到反射回來的信號進行調(diào)理后，送至ADC模塊（MCU內(nèi)部自帶）進行AD轉(zhuǎn)換；這樣可得到每個對管對應范圍的256個級別的灰度值。只要軌跡線與背景存在顏色、反光度的差別，就可以從每個對管的AD轉(zhuǎn)換值當中分析到當前該對管所檢測點為軌跡線還是背景。下圖為模塊的較果圖：模塊的核心MCU采用Philips公司的P89LPC932單片機；LPC932為增強型的51內(nèi)核的單片機，在同等CPU工作頻率的情況下，速度為傳統(tǒng)51的六倍，這點對于本設(shè)計的數(shù)據(jù)處理要求來說，是非常重要的。應用中采用了芯片內(nèi)部的振蕩器()作為MCU的時鐘源；主要是因為在單片機運行的在機器人的載體上，機械上的振動比較大，而當晶振受到震動時，就有可能進入莫名的異常狀況（如死機、復位等），而采用單片機內(nèi)部的振蕩器就不會存在上述的情況了模塊中的紅外對管，選用了進口的RP220型紅外對管。該對管的有效作用距離為4cm，接收管靈敏度高；在測試中，對黑色與白色普通反射面，接收反射回來的紅外線強度能有5倍以上的差值；但其調(diào)制頻率較低，僅有800Hz。為了降低MCU掃描傳感器的速度對傳感器調(diào)制頻率的要求，在電路設(shè)計中，用一個NPN的三極管同時驅(qū)動四個紅外對管，四個三極管即可驅(qū)動全部的十六個對管
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