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Arduino-Code und Video: Infrarot-Hindernisvermeidungsmodul

Dieses Projekt zeigt, wie man ein einfaches Hindernisvermeidungssystem mit einem Infrarotsensormodul und einem Arduino-Mikrocontroller baut. Es ist ein großartiges Projekt für Anfänger, die etwas über die Anbindung von Sensoren und die Grundlagen der Programmierung lernen. Die Anwendungen dieser Technologie sind zahlreich und können an verschiedene Projekte angepasst werden.

Zum Beispiel:

• Roboternavigation:Programmiere einen Roboter so, dass er Hindernissen autonom ausweicht.
• Smart-Home-Automatisierung:Erstellen Sie ein System, das Objekte in einem bestimmten Bereich erkennt und entsprechend Aktionen auslöst.
• Sicherheitssystem:Entwerfen Sie ein einfaches Einbruchserkennungssystem, das Sie alarmiert, wenn etwas einen überwachten Bereich betritt.

Hardware/Komponenten

Das Projekt verwendet ein leicht erhältliches Infrarot-Hindernisvermeidungsmodul, einen Arduino-Mikrocontroller und einige Verbindungskabel. Das Infrarotmodul selbst enthält einen Infrarot-Sender, einen Empfänger und einen Operationsverstärker (Op-Amp), um das Signal zu verarbeiten (im Video bei 00:22). Es verfügt außerdem über zwei LEDs: eine zur Anzeige der Stromversorgung und eine zur Anzeige der Hinderniserkennung (im Video bei 00:37).

Das Modul hat drei Pins: VCC (Versorgungsspannung), GND (Masse) und einen Ausgangspin. Ein Potentiometer ermöglicht es, die Erfassungsreichweite einzustellen, die von wenigen Zentimetern bis zu etwa 10 Zentimetern reicht (im Video bei 00:51).

Verdrahtungsanleitung

Die Verkabelung ist unkompliziert. Verbinden Sie den VCC-Pin des Infrarotmoduls mit dem 5V-Pin des Arduino, den GND-Pin mit dem GND-Pin des Arduino und den Ausgangspin mit einem digitalen Eingangspin am Arduino (im Beispielcode wird Pin 8 verwendet).

Code-Erklärung

Der Arduino-Code ist ziemlich einfach. Der entscheidende Teil besteht darin, den richtigen Pin-Modus einzustellen und die Ausgabe des Sensors auszulesen. Der Code verwendet Pin 8 als Eingang (pinMode(8, INPUT);) (im Video bei 06:10). DasdigitalRead(8)Die Funktion liest den Zustand dieses Pins, der HIGH ist, wenn kein Hindernis erkannt wird, und LOW, wenn ein Hindernis vorhanden ist (im Video bei 06:15). Der Code gibt dann entsprechend "Obstacle on the way" oder "All clear" auf dem seriellen Monitor aus (im Video bei 06:29).

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(8, INPUT); // Set pin 8 as input
}

void loop() {
  int detect = digitalRead(8); // Read pin 8
  if (detect == LOW) {
    Serial.println("Obstacle on the way");
  } else {
    Serial.println("All clear");
  }
  delay(300);
}

Live-Projekt/Demonstration

Das Video demonstriert die Funktionsweise des Hindernisvermeidungssystems. Der Moderator zeigt, wie das Potentiometer die Erfassungsreichweite einstellt (im Video bei :57). Die Ausgabe des seriellen Monitors zeigt deutlich die Meldungen "Obstacle on the way" und "All clear", die dem Vorhandensein bzw. dem Fehlen eines Hindernisses entsprechen (im Video bei :07). Die maximale Erkennungsreichweite beträgt etwa 10 Zentimeter (im Video bei :30).

Kapitel

• [00:06] Einführung in die Infrarot-Hindernisvermeidung
• [00:22] Modulübersicht und Komponenten
• [00:51] Potentiometer-Einstellung und Erfassungsreichweite
• [01:19] Wie der Infrarotsensor funktioniert
• [02:29] Vorführung der Hinderniserkennung
• [05:57] Erklärung des Codes: Setup und Loop
• [06:55] Code hochladen und Demo des seriellen Monitors
• [07:35] Weitere Anwendungen und zukünftige Projekte

Bilder

IR osbstacle avoidance module

Arduino wiring for IR osbstacle avoidance module

IR osbstacle avoidance module

Arduino wiring for IR osbstacle avoidance module