智能家居基础教程4-数字传感器

OpenJumper

[md]## 简介

传感器传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。如果我们将主控板（这里是wifiduino）比作是人的大脑，那么传感器就相当于人的眼睛、耳朵、鼻子等能感知外界环境的器官。

市面上传感器的种类也是不胜枚举，我们这里主要将传感器分为两类，数字传感器和模拟传感器。这些传感器的使用都大同小异，只需要知道它是输出数字值还是模拟值，然后对应使用digitalRead()或者analogRead()函数读取即可。

本节我们主要介绍数字传感器，下面列举几个常见的数字传感器：

## 1、按键模块

OpenJumper按键开关模块是一种集成的控制类元器件模块，同时也是一个数字输入模块。模块采用贴片插接座，拥有防反接功能。OpenJumper按键开关是一个数字输入的开关信号，使用digital read (Pin)来读取对应引脚上的数字量0或者1，然后用来做判断或者存入某个变量中。


## 2、红外避障传感器

红外避障传感器经常被用于公共卫生间便池自动冲水系统中，红外避障传感器主要由一个红外发射器和红外接收器组成。为了避免自然界其他红外光的干扰，传感器中的红外发射器发出经过处理过的周期为38K hz的红外波，模块中的接收器也只能接受38k的红外波。给红外避障传感器通电后，发射器发射的红外光波经过障碍物发射回来，被接收器接收到后，模块便会输出一个0V的低电平(数字0)，在默认没有触发的状态下输出3.3V高电平（数字1）。这样便可以将传感器感测到有障碍物这事情告知给主控器（wifiduino）。


以上的数字传感器有一个特点，他们的输出电压值要么是0V，要么是3.3V。0V的电压会被识别成数字0，3.3V的电压会被识别成数字1。不会发生输出电压值在0到3.3V不断跳变的情况。

下面我们来做一个实验，连接避障传感器，将其检测到的值输出在串口打印出来。

## 示例程序[/md]

1. 
   
2. int IR_pin = D12; //设置红外避障模块连接引脚
   
3. void setup()
   
4. {
   
5. Serial.begin(9600); //初始化串口，通信波特率设为9600
   
6. pinMode(IR_pin, INPUT); //将引脚设置为输入状态
   
7. }
   
8. void loop() {
   
9. // 读取引脚上的输入值
   
10. int buttonState = digitalRead(IR_pin);
    
11. // 串口打印读出的状态值
    
12. Serial.println(buttonState);
    
13. delay(1); // 为了稳定读取，几次读取之间给小段延时
    
14. }

复制代码

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程序中可以看到，我们要使用数字输入传感器和串口，所以在setup中，初始化了串口并将其通信波特率设置为9600。同时将D12这个引脚设置成了输入状态。

随后在loop()循环中不断读取D12引脚上传来的数值，将这个数值通过串口打印出来。

将程序上传到wifiduino主板中，具体上传办法请参考：[初始wifiduino](http://openjumper.cn/kit04001/)


## 连接硬件

将红外避障传感器通过连接线连接在D12接口上，如果想要只通过USB供电，需要（通过杜邦线）将数字接口中的5V，连接在模拟接口的5V引脚中。如图蓝色线所示：


## 观察现象

打开IDE的串口助手。观察红外避障传感器检测带来的数据变化。



图形化程序


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