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楼主: eagler8
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【Arduino】108种传感器模块系列实验(资料+代码+图形+仿真)

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161#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 16:11 | 只看该作者

162#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 21:34 | 只看该作者
实验十四:倾斜传感器模块(角度开关)


SW-520D滚珠震动开关 铜壳镀金 振动开关 防跌角度开关
尺寸:5MM*12MM(直径*高度)





163#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 21:41 | 只看该作者
◆ 性能介绍
1、SW-520D为滚珠型倾斜感应单方向性触发开关。
2、产品当向导电端(银色引脚端A)倾斜、倾斜角大于15度時,為开路OFF状态,当产品水平状态发生倾斜改变,触发端(镀金引脚端C)低于水平倾斜角大于于15度角時,为闭路ON状态。水平放置时,晃动可易触发。而银色脚向下时,晃动不易触发。
3、本规格产品为完全密封式封裝,可防水、防尘
4、在正常使用状态下,开关寿命可达10万次  

◆ 电器特性
封装    电压   电流   导通时间    闭路电阻     开路电阻       耐温  
密封型  12v   5mA    2ms       <10 ohm   >10M ohm    80 'C  




164#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 21:44 | 只看该作者
◆ 材质及特性  
1  带引线铜帽   黄铜管镀镍、引线为红铜镀锡  
2  导针  黄铜底层镀镍-表层镀金  
3  滚珠   不锈钢珠镀银或镀金  
4  热收缩管  PE热收缩管/PET热收缩管  
5  封口胶粒  PC


◆ 焊接特性  
焊锡:含锡量100% ;焊接温度:260℃±10℃;焊接时间:2-2.5秒 ;不可使用强酸、碱性助焊剂



165#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 21:50 | 只看该作者
滚珠角度开关内部结构示意图












166#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 21:57 | 只看该作者
1、本开关使用金属材质制造,电气特性与水银开关相似但没水银开关的危险性及环保问题,而有晃动时单向导通之相同特性,装配使用更为方便安全;
2、工作特性:开关在静止状态时,如图所示(ON)端低于水平15度时,开关处于导通状态;当(OFF)端低于水平15度时,开关处于OFF状态;当受到外力摇晃而达到晃动力时,或设置在导通角度范围时,导电脚电气特性会产生短时或持续导通。
3、当电气特性要恢复开路状态(OFF)时,开关设置环境必须为静止,且(OFF)开路端设置需低于水平角度;
4、本开关所有材料均采用环保原料制造,符合ROHS要求;
5、当开关OFF端低于水平角度15度时,晃动时很难触发导通;
6、本开关适用于触发小电流电路,不适用于当电源开关;
7、本开关是密封封装,可防尘,防水;
8、本开关滚珠开关系列中最好的导通效果,灵敏度最高;
9、在正常使用状态下,开关寿命可达10万次。



167#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-6 22:04 | 只看该作者
倾斜传感器模块(角度开关)












168#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 06:29 | 只看该作者
用途:
各种产品倾斜,倾倒触发报警,倾倒断电传感器,倾斜传感器。(只能感知角度变了)



169#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 06:36 | 只看该作者
模块电原理图






170#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 06:44 | 只看该作者
模块特色:
1、采用高灵敏角度开关SW-520D作为传感器.
2、比较器输出,信号干净,波形好,驱动能力强,超过15mA。
3、工作电压3.3V-5V
4、输出形式 :数字开关量输出(0和1)
5、设有固定螺栓孔,方便安装
6、小板PCB尺寸:3.2cm x 1.4cm
7、使用宽电压LM393比较器



171#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 06:48 | 只看该作者




172#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 06:53 | 只看该作者
模块接线示意图








173#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:16 | 只看该作者
模块使用说明
1、本模块的接线请看下面接线图,有详细的说明;
2、模块输出的开关量取决于角度开关的导通与断开,当角度开关断开时,DO输出高电平,角度开关导通时,DO输出低电平;
3、输出端可以与单片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测角度改变;
4、输出端可以直接驱动继电器模块,由此可以组成一个大功率的角度开关,保护电器设备等产品倾倒时自动断电的功能。



174#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:17 | 只看该作者
模块使用说明
1、本模块的接线请看下面接线图,有详细的说明;
2、模块输出的开关量取决于角度开关的导通与断开,当角度开关断开时,DO输出高电平,角度开关导通时,DO输出低电平;
3、输出端可以与单片机直接相连,通过单片机来检测高低电平,由此来检测角度改变;
4、输出端可以直接驱动继电器模块,由此可以组成一个大功率的角度开关,保护电器设备等产品倾倒时自动断电的功能。



175#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:26 | 只看该作者
实验仿真示意图


176#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:31 | 只看该作者
模块实验示意图




177#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:44 | 只看该作者
  1. /*
  2.   【Arduino】37种传感器模块系列实验(14)
  3.     ---倾斜传感器模块(角度开关)
  4. */

  5. void setup()
  6. {
  7.     pinMode(3,INPUT);
  8.     pinMode(13,OUTPUT);
  9. }

  10. void loop() {
  11.   if (digitalRead(3)) {
  12.     delay(100);
  13.     digitalWrite(13,LOW);
  14.   }
  15.   else {
  16.     digitalWrite(13,HIGH);
  17.   }
  18. }
复制代码


178#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:56 | 只看该作者

179#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 07:56 | 只看该作者
倾斜(角度)传感器双路模块与带继电器模块










180#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:05 | 只看该作者
实验十五:手指侦测心跳传感器模块KY-039






181#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:16 | 只看该作者
简单的测试心跳传感器,由一个红外线LED和红外光电晶体管构成,还有二只电阻,结构简单成本低廉,只能是做做实验和学学相关的知识(没有医疗实用价值),其大概的电原理示意图如下。




182#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:32 | 只看该作者
在网上搜到了一些参考实验资料






183#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:36 | 只看该作者



184#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:48 | 只看该作者
原理大概是手指放在红外线发射器和红外光敏三极管之间后,随着心脏跳动,红外光敏三极管的输出也在不断变化,通过这种变化来检测心跳。为防止外界红外线对数据造成影响,最好将手指测心跳模块放在一个封闭的盒子里面,然后进行心跳检测。








185#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 11:53 | 只看该作者
模块接口说明
1、GND 接电源负极(标注为-)
2、VCC 接电源正极 3.3-5V
3、AO模拟信号输出(标注为S)









186#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 15:27 | 只看该作者
实验场景图




187#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 15:35 | 只看该作者
使用《串口调试波形图版V3.0》的测试情况,波形几乎成了一条线












188#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 15:45 | 只看该作者
也试用了WIN10自带的《串口调试助手》,升级专业版需要20元。












189#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 15:57 | 只看该作者
后来还是Arduino 1.8.9自带的《串口绘图器》好用一些,简单的程序,勉强有了波形........感觉我的心脏跳得好乱












190#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 16:04 | 只看该作者
  1. /*
  2. 【Arduino】37种传感器模块系列实验(15)
  3.     ---手指侦测心跳传感器模块
  4. */

  5. void setup()
  6. {
  7.   Serial.begin(9600);
  8.   pinMode(A0,INPUT);
  9. }

  10. void loop()
  11. {
  12.   Serial.println(analogRead(A0));
  13.   delay(300);
  14. }
复制代码


191#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 16:04 | 只看该作者

192#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 17:55 | 只看该作者
实验十六:电容式数字触摸传感器模块(TTP223 )


TTP223E-BA6是单按键触摸检测芯片, 提供1个触摸键。其稳定的触摸检测效果可以广泛的满足不同应用的需求, 此触摸检测芯片是专为取代传统按键而设计, 触摸检测PAD 的大小可依不同的灵敏度设计在合理的范围内, 低功耗与宽工作电压, 是此触摸芯片在DC 或AC应用上的特性。





193#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:03 | 只看该作者
TTP223特点
1 、工作电压 2.0V~5.5V
2 、工作电流 @VDD=3V,无负载,SLRFTB=1
低功耗模式下典型值1.5uA,最大值3.0uA
快速模式下典型值3.5uA,最大值7.0uA
@VDD=3V,无负载,SLRFTB=0
低功耗模式下典型值2.0uA,最大值4.0uA
快速模式下典型值6.5uA,最大值13.0uA
3 、最长响应时间大约为快速模式下60mS,低功耗模式下220mS @VDD=3V
4 、灵敏度可由外部电容(0~50pF)调节
5 、由选择管脚(SLRFTB管脚)提供两个采样长度的选择
6、人体触摸检测稳定,可取代传统的直接的开关键
7、由选择管脚(LPMB管脚)提供快速模式和低功耗模式的选择
8 、由选择管脚(TOG管脚)提供直接模式、触发模式的选择,同时还保留漏极开路(Open Drain)输出模式,OPDO管脚为漏极开路(Open Drain)输出,Q管脚为CMOS输出9各输出模式都可通过选择管脚(AHLB管脚)选择高电平或者低电平有效
10、 由选择管脚(MOTB管脚)提供100sec最长输出时间选择
11、 有外部上电复位管脚(RST管脚)
12、上电之后需要约0.5sec的稳定时间,此时间段内不要对键进行触摸,此时所有功能都被禁止
13、始终进行自校准,当键没被触摸时,重校准周期约为4.0sec

194#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:05 | 只看该作者
TTP223应用
1、广泛消费性产品
2、防水电器
3、按钮键取代品





195#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:27 | 只看该作者
TTP223接脚与方块图




196#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:32 | 只看该作者



197#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:38 | 只看该作者
电容式数字触摸传感器模块


1.板载TTP223触摸式电容式触摸传感器IC
2.基板级状态指示器
3.工作电压:2.0V-5.5V
4.PCB板尺寸:29(mm)x16(mm)





198#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:40 | 只看该作者
电容式数字触摸传感器模块


1.板载TTP223触摸式电容式触摸传感器IC
2.基板级状态指示器
3.工作电压:2.0V-5.5V
4.PCB板尺寸:29(mm)x16(mm)





199#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 18:55 | 只看该作者
1脚 为电源+ VCC
2脚 为输出 OUT
3脚 为电源- GND









200#
 楼主| eagler8 发表于 2019-6-7 19:13 | 只看该作者
电原理图








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