Como fazer um sensor de proximidade Arduino:componentes de hardware e muito mais!

Um sensor de proximidade do Arduino é um gadget prático e barato que detecta a presença de um objeto dentro de seu alcance de detecção. Isso pode ser qualquer coisa, de um humano a um animal de estimação ou até mesmo algo tão pequeno quanto um inseto! É muito fácil fazer um você mesmo.

Você já quis saber como funcionam os sensores de proximidade do Arduino?

Ele usa ondas IR (infravermelhas) para detectar objetos próximos dentro de sua distância de detecção. Este artigo abordará tudo sobre os sensores de proximidade do Arduino . Vamos começar!

(Arduino Uno Breadboard)

O que é um sensor de proximidade Arduino?

Um sensor de proximidade Arduino é um dispositivo que detecta a presença de um objeto em sua vizinhança. Consiste em um sensor de proximidade infravermelho conectado a um circuito Arduino Uno e uma placa de ensaio.

Ele funciona pulsando um LED ligado e desligado a uma taxa constante (frequência). Com isso, ele mede o tempo gasto pelos pulsos de luz refletidos dos objetos ao redor que retornam a ele depois de atingi-los.

（ícone de sensores de proximidade）

Componentes de hardware necessários para o sensor de proximidade do Arduino

( Componentes eletrônicos)

Os componentes de hardware necessários para a configuração do sensor de proximidade do Arduino são:

• Uma placa de ensaio
• Um LED (você pode usar um led RGB em vez do branco)
• Dois resistores, cada um com um valor na faixa de 200 a 1.000 ohms. (No entanto, ao usar LEDs diferentes dos brancos, você precisa ter valores diferentes para cada um. Isso ajuda a obter melhores resultados)
• Uma placa Arduino Pro Mini ou similar.
• Um módulo de sensor infravermelho de proximidade (por exemplo, módulo de sensor ultrassônico HC SR04 -distância). Este é um componente crítico na configuração.
• Fios de ligação

NB: Certifique-se de ter um cabo USB para conectar sua placa Arduino Uno ao computador para fins de upload de código!

(Ferramentas de montagem eletrônicas)

Pinagem do sensor de proximidade infravermelho:conexão fácil explicada

(sensor de proximidade IR)

Em resumo, para entender facilmente o conector de 3 pinos do sensor IR, eles virão embalados com fios de conexão. Os conectores de fio são; fio preto (saída), fio azul (GND) e, finalmente, o fio marrom é VCC.

Etapas para fazer um sensor de proximidade do Arduino

(Um técnico consertando um computador)

Ao configurar um sensor de proximidade Arduino, é essencial entender esses pinos da placa Arduino.

VCC (5v)

Este é o pino de alimentação da placa Arduino Pro Mini. Portanto, ele precisa de uma faixa de tensão de +5 volts. Para funcionar corretamente, você deve usar uma bateria com pelo menos 11V de saída. O pino VCC ou 5v do Arduino se conecta ao fio marrom do sensor IR.

GND

Os pinos de aterramento são conectados a circuitos elétricos que precisam ter caminhos de baixa resistência de um ponto a outro. Nesse caso, ele serve para montar todas as conexões do circuito de aterramento em sua placa e no módulo do sensor de proximidade do Arduino. O pino GND do Arduino se conecta ao fio azul do sensor IR.

Eco/AO

A saída (pino de eco) do Módulo Sensor de Distância HC-SR04 é responsável por acionar a emissão ultrassônica. Assim, este pino de saída fica alto quando um pulso começa a transmitir, caso contrário, permanece baixo. A conexão do pino AO do sensor de proximidade do Arduino ao sensor IR é feita pelo fio preto.

(Imagem de figuras em miniatura trabalhando em uma placa de circuito)

Conexão passo a passo e explicação de trabalho

A seguir estão os passos para fazer seu próprio sensor de proximidade Arduino:

1. Primeiro, você precisa fazer upload de um código completo em sua placa de ensaio. Isso garante que todos os componentes de hardware funcionem de acordo com suas respectivas declarações.
2. Além disso, certifique-se de que pelo menos um LED tenha seu fio longo conectado ao pino 13 e a outra extremidade ao VCC5v. Isso é feito porque ambos servem como indicadores de status para este projeto.

1. Agora, coloque seu sensor IR próximo a ele de forma que eles não se toquem. Depois, você deve montar respectivamente os pinos VCC, GND e Output do sensor IR com os pinos 5v, GND e Echo do Aurdino.
2. Em seguida, calibre seu sensor de proximidade ajustando o botão do potenciômetro. Isso ocorre porque cada unidade possui características diferentes, o que leva a leituras variadas, e essa etapa permite obter maior precisão.
3. Após a calibração, conecte a saída do sensor IR no pino 15 da placa de ensaio. Você também pode conectá-lo a qualquer outra porta de E/S digital disponível da sua placa Arduino.
4. Finalmente, carregue um código completo em sua placa Arduino Pro Mini.
5. Por último, abra seu monitor serial. As leituras do monitor de detecção de proximidade ajudam você a calcular ou encontrar a distância até o objeto refletivo. A intensidade do sinal variável mostrará leituras de proximidade diferentes.

(Fluxograma)

Explicação de trabalho.

Em poucas palavras:geralmente é assim que funciona.

• Primeiro, quando um objeto entra na zona de detecção, a luz do transmissor de infravermelho é refletida pelo objeto.
• Em seguida, o sensor de luz no receptor IR gera um sinal.
• Consequentemente, esse sinal faz com que a corrente flua pelo circuito.
• Depois, a corrente que flui através do circuito alimenta o LED. Ele acende, mostrando que um objeto está na frente do sensor.
• O processo acima se repete nessa frequência específica à medida que os objetos entram ou saem do campo de detecção.

Código do Arduino

// Declara o pino do sensor usado
int sensorPin =A0;

int LED =11; // Declara o LED conectado

void configuração(){

//Inicia a conexão serial

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

// Lê o valor analógico do sensor

int val =analogRead(A0);

// Imprime o valor sobre Serial

Serial.println(val);

// Grava o valor no LED usando PWM

analogWrite(LED, val/4);

//Aguarda um pouco para que os dados sejam impressos

atraso(100);

}

O código do Arduino funciona com qualquer circuito.

Você está pronto para usar seu sensor de proximidade!

6. Usos dos sensores de proximidade do Arduino

(Técnico instalando um componente eletrônico)

A seguir estão alguns dos principais usos e dicas de aplicação dos sensores de proximidade do Arduino:

1. Primeiro, detecção de objetos. Você pode colocá-los em sua casa para monitorar se um objeto ou pessoa entrou em seu alcance.
2. Em segundo lugar, rastreamento de objetos. Nesse caso, o trabalho do sensor de proximidade do Arduino é rastrear objetos quando eles entram em seu campo de detecção. Este aplicativo das indústrias de manufatura ajuda a evitar colisões, como com veículos ou máquinas em oficinas.
3. Em terceiro lugar, você também pode usar esses sensores para fins de segurança. Por exemplo, usá-los em estacionamentos para monitorar a leitura de proximidade se o local estiver vago/ocupado.
4. Além disso, sua aplicação é encontrada em recursos de alcance de detecção em smartphones. O sensor de gestos ajuda o smartphone a detectar quando um usuário aproxima o smartphone do rosto.
5. Por último, usado na detecção de fogo e cor.

(Calibrador de cores)

7. Resumo

Em conclusão, esperamos que você tenha gostado do nosso artigo sobre o que é um sensor de proximidade Arduino e como ele funciona. Também discutimos maneiras de usá-los em seus projetos e tirar o máximo proveito deles!

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