Makeblcok電子模組手冊----巡線模組
巡線模組http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150350cy6gznhaz0hhxy6h.png
1 、概述
巡線模組專為巡線機器人設計。它包含兩個傳感器，每個傳感器有一個紅外發射LED和一個紅外感應光電晶體管，機器人能夠沿著白色背景上的黑色線條移動，或是黑色背景上的白色線條移動，具有檢測速度快，電路簡單等優點。本模組接口是藍色色標，說明是雙數字口控制，需要連接到主板上帶有藍色標識接口。2 、技術規格
l 工作電壓：5V DCl 工作溫度：0到70℃l 檢測範圍：1到2厘米l 檢測角度：120°範圍內l 控制方式：雙數字口控制l 模組尺寸：51 x 24 x 22 mm (長x寬x高)3 、功能特性
l 模組的白色區域是與金屬梁接觸的參考區域；l 具有兩隻LED指示燈用於巡線反饋；l 具有反接保護，電源反接不會損壞IC；l 注意本模組容易受自然光的影響，對環境光變化較大的場所有一定的局限性；l 支持Arduino IDE編程, 並且提供運行庫來簡化編程；l 支持mBlock圖形化編程，適合全年齡用戶；l 使用RJ25接口連線方便；l 模組化安裝，兼容樂高系列；l 配有S1、S2、VCC、GND接頭支持絕大多數Arduino系列主控板。
4 、引腳定義
巡線模組有四個針腳的接頭,每個針腳的功能如下表
序號引腳功能
1GND接地線
2VCC電源線
3S1傳感器1數據輸出
4S2傳感器2數據輸出
表1 4-Pin 接頭功能表
5 、接線方式
l RJ25連接由於巡線模組接口是藍色色標，當使用RJ25接口時，需要連接到主控板上帶有藍色色標的接口。以Makeblock Orion為例，可以連接到3，4，5，6號接口，如圖
http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150436fdv2cwhdwddphw3r.png圖1 巡線模組與Makeblock Orion連接l 杜邦線連接當使用杜邦線連接到Arduino Uno主板時，模組S1與S2引腳需要連接到DIGITAL（數字）口，如下圖所示：http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150454t63xyr6f0ys60cr6.png
圖2 巡線模組與Arduino UNO 連接圖注：接杜邦線時，模組上需要焊接排針。
6 、編程指南
l Arduino編程如果使用Arduino編程，需要調用庫Makeblock-Library-master來控制巡線模組
本程序通過Arduino編程每200毫秒不斷讀取傳感器的值,從串口監視器可以看出兩個傳感器是否在黑線之外。#include "MeOrion.h"
#include <Wire.h>
#include <SoftwareSerial.h>
MeLineFollower lineFinder(PORT_6);
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
int sensorState = lineFinder.readSensors();
switch(sensorState)
{
case S1_IN_S2_IN:
Serial.println("Sensor 1 and 2 are inside of black line");
break;
case S1_IN_S2_OUT:
Serial.println("Sensor 2 is outside of black line");
break;
case S1_OUT_S2_IN:
Serial.println("Sensor 1 is outside of black line");
break;
case S1_OUT_S2_OUT:
Serial.println("Sensor 1 and 2 are outside of black line")
break;
default:
break;
}
delay(200);
}
巡線函數功能列表
方程功能
MeLineFollower(uint8_t port)定義連接端口
uint8_t readSensors()讀取傳感器狀態
http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150536tdzyywyt0tqy6qtx.png
串口顯示結果l mBlock編程巡線模組支持mBlock編程環境，如下是該模組指令簡介
http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150908p5p3uqu8e02qnqp1.png參數一： 選擇接口；
功能：讀取巡線傳感器狀態值
下面是讓小熊貓判斷並說出巡線模組工作狀態
http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/08/150606hddqa1qb10ajbq66.png
7 、原理解析
巡線模組是根據反射式光電傳感器原理開發的機器人配件。利用紅外線在不同顏色的物體表面具有不同的反射強度的特點，在小車行駛過程中不斷地向地面發射紅外光，當紅外光遇到白色紙質地板時發生漫反射，反射光被裝在小車上的接收管接收；如果遇到黑線則紅外光被吸收，小車的接收管收不到紅外光；通過是否收到反射回來的紅外光為依據來確定黑線的位置和小車的行走路線（巡線傳感器照到黑線時輸出為0，照到白線時輸出為1）。
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