夏普GP2D12红外线测距传感器与LCD1602液晶

宜昌城老张

这个实验任务是：把GP2D12红外线测距传感器采集的数据，通过Arduino控制器的算式转换为实际距离值，再显示在集成了I2C接口的LCD1602液晶面板上。

    夏普GP2D12红外线测距传感器，是一种性价比较高的模拟量传感器。如何把这个传感器所测的模拟量数据，采集和算式处理，最终获取实际距离呢？我下面就会讲。




  上图就是GP2D12红外线测距传感器的电压值与距离值的关系曲线，从这个曲线可以看出，电压输出与距离成反比，而且是非线性关系。

   根据上图关系曲线，大约关系为10cm距离时有2.55V输出,80cm距离时有0.42V输出。可以通过该曲线拟合出电压值与距离值的数学关系式，但是这个关系式里的距离是参考距离值，实际距离值=(参考距离值-0.42)cm，另外由于Arduino的模拟量采样命令analogRead()，采样的数据范围是0至1023，对应的电压范围是0至5V,每格数据代表0.0049V，于是读取的有效数据应该由86(0.42V)至520(2.548V)。所以最终可以推导出实际距离与采样数据之间的关系式为：

    实际距离=2547.8/((float)采样数据*0.49-10.41)-0.42

    这个实际距离与采样数据之间的关系式，您会在下面程序中再次看到，我用红色字体标注出来了。

    Arduino 328控制器端口实在是有限，加几个传感器、SD卡啥的，就没有端口了，还想接个1602液晶显示，怎么办？DFRobot公司开发的集成了I2C接口的1602LCD就解决了上述问题，利用I2C通讯，只需SDA、SCL、GND和VCC四根线就可以实现数据显示，还可以挂其他I2C设备。



     用四根杜邦线，把1602LCD后面的I2C接口四个引脚与Xbee传感器扩展板V5的I2C专用端口连接起来，就可以实现Arduino控制器与LCD1602液晶的I2C硬件联系，如文章的第一张图所示。这个集成了I2C接口的1602LCD好用，不仅体现在硬件连线方便，而且您使用专门为这个LCD液晶写的库文件LiquidCrystal_I2C，编写程序也特别简单。

旭日东升

受益了

晓舟

{:soso_e127:}这一章是彻彻底底和乐高没关系了。。。。

宜昌城老张

杀，桃，闪 发表于 2012-4-5 19:43
这一次真是跟乐高没关系了……放弃了？

耐心看下去，只看了小说的开头。

robber_shen

乐高的强项是结构，入门简单，但接口不够丰富。

很多人不是说乐高贵嘛，便宜的半成品来了又……

这种中级开发板我觉得非常好，适应高级需求嘛

安步当车

实际距离=2547.8/((float)采样数据*0.49-10.41)-0.42


这个公式太有用了。

超级~大脑.残

宜昌城老张 发表于 2012-4-5 21:10
耐心看下去，只看了小说的开头。

我会耐心地看下去的

simatic_net

红外测距会不会与红外遥控发射与接收器有冲突呀？

nanzheng

晓舟 发表于 2012-4-5 16:59
这一章是彻彻底底和乐高没关系了。。。。

张老师的文章拓展我们的视野，告诉我们不要只看lego，Arduino也很优秀

nanzheng

我觉得您应该着重研究一下用Arduino制作NXT的高端传感器，很多论坛的朋友都很期盼。

不朽

谢了