夏普SHARP GP2Y0A21YK0F

傳感器簡(jiǎn)介

品牌：夏普SHARP
型號(hào)：GP2Y0A21YK0F
產(chǎn)地：日本/Japan
類型：紅外測(cè)距傳感器 
距離測(cè)量范圍：10～80CM
信號(hào)類型：模擬量輸出型
包裝尺寸：29.5×13×13.5mm
消耗電流：30mA（典型）
電源電壓：4.5~5.5 V

常見(jiàn)應(yīng)用

觸摸開(kāi)關(guān)（衛(wèi)浴設(shè)備，照明控制等）
機(jī)器人清潔器
節(jié)能傳感器（自動(dòng)取款機(jī)、復(fù)印機(jī)、自動(dòng)售貨機(jī)）
游樂(lè)設(shè)備（街機(jī)游戲機(jī)機(jī)器人）
計(jì)數(shù)器（流水線、道閘）

測(cè)試前先貼一部分官方提供的DataSheet截圖

根據(jù)上述技術(shù)手冊(cè)可分析得知，該款傳感器信號(hào)輸出類型為電壓模擬量，且與測(cè)量距離的輸出關(guān)系呈類反比的非線性關(guān)系。
測(cè)量距離為6CM左右時(shí)輸出電壓值最大，大致為3.1V；
測(cè)量距離在80CM左右時(shí)，輸出變化已經(jīng)很小了，大致0.5V附近。

了解上述內(nèi)容后，老套路，依舊是發(fā)煙測(cè)試，通過(guò)Arduino測(cè)試實(shí)際效果。

測(cè)試平臺(tái)

根據(jù)時(shí)序關(guān)系編程如下：

//#include <LiquidCrystal.h>
//LiquidCrystal LCD1602(16,15,7,6,5,4);    //初始化LCD1602

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  //LCD1602.begin(16,2);    //設(shè)置16*2顯示
  pinMode(14,INPUT);
  //LCD1602.clear();   //清屏
  delay(45);
}

void loop() {
  int val;
  val = analogRead(14);
  // float i = val * (5.0 / 1023.0);
  Serial.print(val);
  Serial.print("*");
  //LCD1602.setCursor(0,0);   //0列0行
  //LCD1602.print(val); 
  //LCD1602.clear();   //清屏
}

串口輸出值最大650左右

大家都知道，由于Arduino的模擬量輸入測(cè)量實(shí)際上就是AVR單片機(jī)的ADC測(cè)量，基準(zhǔn)電壓：5VDC，分為了1024份顯示罷了。
通過(guò)上述對(duì)數(shù)據(jù)手冊(cè)的解讀可知，理論應(yīng)該顯示的最大值為：

        int（1024 * 3.1 / 5） = 635

考慮實(shí)際環(huán)境中的偶然誤差，官方數(shù)據(jù)還是相當(dāng)準(zhǔn)確的。
本打算通過(guò)Python將相關(guān)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)繪制出來(lái)的，但最近家里網(wǎng)絡(luò)環(huán)境一直很一般，

想現(xiàn)裝Python數(shù)據(jù)分析的相關(guān)庫(kù)裝不了，怎么辦？
有辦法，還有很好用的Processing嘛。

繪制界面如下：

Processing繪制顯示界面

在5CM處：

        int(（635 / 1024） * 10) = 6 

在5CM處實(shí)測(cè)值：顯示6個(gè)立方體

30CM處：

         理論值： int(（（1024 * 0.9 / 5）/ 1024） * 10) = 2

30CM處實(shí)測(cè)值

60CM處：

           理論值：int(（（1024 * 0.5 / 5）/ 1024） * 10) = 1

60CM處實(shí)測(cè)值

結(jié)論

通過(guò)上述實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，官方提供的數(shù)據(jù)在實(shí)際環(huán)境中基本準(zhǔn)確。
一開(kāi)始做測(cè)距實(shí)驗(yàn)時(shí)我們一般會(huì)選擇超聲波傳感器，而使用超聲波傳感器不光浪費(fèi)單片機(jī)接口，環(huán)境條件也會(huì)對(duì)其測(cè)量結(jié)果造成較大干擾。
紅外測(cè)距傳感器在一定條件下幾乎不受環(huán)境條件影響，因此應(yīng)用于實(shí)際測(cè)距電路中效果更好、性能更穩(wěn)定。

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                                       2018.08.12