在(zai)科(ke)技(ji)日新月異(yi)的(de)今(jin)天,激光傳感器(qi)(qi)已經逐漸成為了許多領域中不(bu)可或(huo)缺的(de)一(yi)部分。特(te)別是在(zai)自(zi)動化(hua)控制、機器(qi)(qi)人(ren)技(ji)術、無人(ren)駕駛汽車等領域,激光傳感器(qi)(qi)的(de)應用更是發(fa)揮了巨大的(de)作用。本文將(jiang)介(jie)紹一(yi)種基于(yu)激光傳感器(qi)(qi)的(de)測(ce)(ce)距(ju)程序,幫助(zhu)您快速、準確地完(wan)成各種距(ju)離測(ce)(ce)量任務(wu)。
## 一、激光傳感(gan)器簡介
激(ji)(ji)光傳(chuan)感器是一(yi)種(zhong)利用激(ji)(ji)光束進(jin)行測(ce)(ce)(ce)(ce)量和探測(ce)(ce)(ce)(ce)的設(she)備(bei)。它(ta)通過向目標發射(she)激(ji)(ji)光束,然(ran)后接(jie)收反射(she)回來的激(ji)(ji)光束來測(ce)(ce)(ce)(ce)量距離。與傳(chuan)統超聲(sheng)波、紅外線等傳(chuan)感器相比,激(ji)(ji)光傳(chuan)感器具有(you)更(geng)(geng)高的精度、更(geng)(geng)遠的測(ce)(ce)(ce)(ce)量距離以及更(geng)(geng)快(kuai)的數據采集速度。因此,它(ta)在許(xu)多領域都得到了廣(guang)泛(fan)應(ying)用。
## 二、激光(guang)傳感器(qi)測距程(cheng)序設(she)計思路
本(ben)程序采用Arduino平臺進行(xing)開發(fa),主要包括以下幾個部分:
1. **初始化**:包括設置串口通(tong)信(xin)波特率(lv)、啟動(dong)舵機等功能。
2. **測(ce)距(ju)**:通過(guo)激(ji)光傳感器(qi)發射(she)激(ji)光束(shu)并接收反射(she)回來(lai)的激(ji)光束(shu),計算出(chu)目標(biao)距(ju)離。
3. **顯示結果**:將計算出的近距離顯示在(zai)OLED屏(ping)幕上。
4. **控制(zhi)舵機(ji)**:根據(ju)測量(liang)結果(guo)調整舵機(ji)的(de)角度,實現目標跟(gen)蹤功(gong)能。
## 三、程序代碼解析
以下是程序的主要代碼解析(xi):
```cpp
// 包(bao)含必要(yao)的(de)庫(ku)文(wen)件
#include
#include
#include
#include
// 定義引腳連接
#define TFT_CS 10
#define TFT_DC 9
#define TFT_RST 8
#define TFT_MOSI 7
#define TFT_SCK 6
#define TFT_MISO 5
#define TFT_LAT A4
#define TRIGGER_PIN 4
#define ECHO_PIN 3
#define MAX_DISTANCE 200 // 最大測距(ju)距(ju)離(單位:厘米)
// 初始化OLED屏幕(mu)
Adafruit_SSD1306 tft = Adafruit_SSD1306(TFT_DC, TFT_RST, TFT_CS, TFT_MOSI, TFT_SCK, TFT_MISO, TFT_LAT);
tft.begin(128, 64); // 初始(shi)化分(fen)辨率(lv)為128x64像素的屏幕
// 初始化舵機對象
Servo myservo;
myservo.attach(9); // 將舵機連接到引腳9上
int pos = 0; // 舵機初(chu)始位置(范(fan)圍:0-180度)
int distance = -1; // 當前測距結果(單位:厘米(mi))
String message = "Distance: "; // 要顯示(shi)的(de)信息(xi)字符串(chuan)
String displayString = ""; // 要顯示在OLED屏幕(mu)上(shang)的(de)文本內容
float angle = 0; // 舵(duo)機轉動角度(du)(范圍:0-180度(du))
void setup() {
pinMode(TRIGGER_PIN, OUTPUT); // 將觸發(fa)引(yin)腳設置為輸出模式(shi)
pinMode(ECHO_PIN, INPUT); // 將回(hui)聲引腳設置(zhi)為輸入模式
}
void loop() {
// 清除OLED屏幕(mu)內(nei)容并設置背景色為黑色
tft.fillScreen(ILI9341_BLACK);
tft.setTextSize(1); // 設置字體(ti)大(da)小(xiao)為(wei)1像素點
tft.setTextColor(ILI9341_WHITE); // 設(she)置字體顏(yan)色為白(bai)色
tft.setCursor(50,20); // 將(jiang)光(guang)標移動到指定位置(zhi)(50,20)上
tft.print("Press trigger pin"); // 在屏幕上打印提示信息"Press trigger pin"
delay(2500); // 等待用戶按下觸發引腳按鈕后(hou)才進(jin)行測距(ju)操作
digitalWrite(TRIGGER_PIN, HIGH); // 先拉高觸發引腳電(dian)平,等待(dai)一段(duan)時(shi)間后才釋放電(dian)平(產生(sheng)激光脈沖)
delayMicroseconds(2); // 確(que)保電平狀態切(qie)換完成(2微秒)
digitalWrite(TRIGGER_PIN, LOW); // 然后拉低觸發引腳電(dian)平以(yi)停止(zhi)激(ji)光(guang)脈沖的發射(開始接收反(fan)射回來的激(ji)光(guang)束)
delayMicroseconds(10); // 確保激(ji)光(guang)(guang)脈(mo)沖已(yi)經(jing)發射(she)出去并開始接收反射(she)回來的激(ji)光(guang)(guang)束(10微秒)