本节将介绍标题中三种模块的应用以及工作原理
上图中,黑色的是红外接收管,绿色的是红外发射管,他俩与发光二级管都非常像,但功能上却有所不同。
发光二级管:亮度在一定的时间内随电流的增大而增大。
红外发射管:发射红外线的强度随电流的增强而增强。
红外接收管:接收的红外光越强,流过的电流越大。
下面介绍避障模块和循迹模块。
二者的相同点是都有红外二级管。只不过,避障模块的二极管朝前,循迹的朝下。
这也很好理解:朝前需要检测前方是否有障碍物,朝下是因为轨迹一般在车下。
一、工作原理:
原理如上:我们重点来看红外发射装置,L2负责接收L1的红外光。L2接收到的红外光越大,电流便越大,再结合图U3的公式,可得结论:红外光越大,电流越大,U3越小。反之。。。。。。
再来看第二个关键点:LM393,它的工作原理是如果U3大于U2则输出1,反之则输出0。U2的值是事先确定好的(R2是一个滑动变阻器,所以可以人为改变U2的大小),这样一来控制整个电路的输出信号只有一个变量——L2接收红外光的大小。
下面发挥我们的想象:来探讨避障模块的原理。
上面说过避障模块的2个二极管朝前方,意味着如果小车越来越靠近障碍物,那么反射回来的红外光就越大,根据结论,那么U3就会减小,当U3比U2小时,电路数出0,小车停止前进。完成避障。
接着发挥想象:探讨循迹。
一般小车循迹的轨迹都会用黑色的线条画出,这是因为黑色的吸光性较好,这样L2接收的光就少,如果沿着黑色轨迹运动,就会一直输出高电平1,这样就不会,偏离轨道,反之,没有黑色线条的地方,L2接收的光较多,假如,我们思想比较偏激,就会存在U3<U2,输出低电平0,这样小车就停止了。
二、总结
本节难度较低,主要是带大家了解这几个模块的工作原理及功能。为后续的小车项目做铺垫。