====== Licht- und Farbwahrnehmung ====== ===== Fotowiderstand ===== Die einfachste Lichtdetektionslösung bietet der Fotowiderstand. Es ist ein Widerstand, der seinen Widerstand verringert, wenn er beleuchtet wird. Im einfachsten Grundfall kann dies (oder die durch ihn kommende Spannung) direkt am Analogeingang abgelesen werden. Sie benötigen lediglich einen Abisolierwiderstand in Richtung dieser Masse, damit die Messung ordnungsgemäß funktioniert: {{:wiki:arduino:photo_res.png|Fotowiderstand}} Im obigen Bild sollte der Widerstand etwa 6-10 kΩ betragen. Eine professionellere Lösung besteht darin, die Lichtmenge mit einem Compiler-IC zu bewerten. Diese Schaltung sendet ein digitales Signal unterhalb einer Widerstandsgrenze aus. [[de:arduino:other_hw#lm393_komperator_modul|LM393-Modul]] bietet eine solche Lösung: {{:wiki:arduino:lm393_photo.png?200|LM 393 + Fotowiderstand}} int readIt; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { readIt = analogRead(A0); Serial.println(readIt); delay(1000); } ===== Flammensensor ===== {{ :wiki:arduino:ir_sensor.png?200|Flammensensor}} en: Flame Sensor \\ Der Flammensensor verbirgt technisch einen einfachen Infrarotsensor. Die Flammen emittieren große Mengen an IR (für das menschliche Auge unsichtbar), und das Flammenerkennungsmodul erkennt die von hier kommende Infrarotstrahlung. IR-Sensorsensoren sind Fotowiderstände, die einen variablen Widerstand gegen Infrarotlicht erzeugen. Typischerweise sind diese Sensoren mit einem optischen Filter ausgestattet, der keine anderen Lichtbereiche durchlässt. das heißt, sie nehmen sie nicht einmal wahr. Der vom IR erzeugte Widerstand kann vom Arduino entweder direkt (siehe oben für den Fotowiderstand) oder über ein Compilermodul ausgewertet werden (dies ist typischerweise auch ein [[de:arduino:other_hw#lm393_komperator_modul|LM393]]). Diese Kombination (LM393 + IR-Filter-Fotowiderstand) kann auch als KY-026 gefunden werden. Die digitale Alarmgrenze kann mit dem Knopf am Modul eingestellt werden. **Technische Details:** \\ Erfassungsbereich (Wellenlänge): 760-1100 nm \\ Versorgungsspannung: max. 15V DC \\ Erfassungswinkel: 60 ° \\ In der Praxis bewerten die meisten optischen (Nicht-CMOS-) Bewegungssensoren ([[de:arduino:pir#pir_sensor|PIR--Sensoren]]) auch den Widerstand des IR-Sensors. {{ :wiki:arduino:apds_9930.jpg?150|Umgebungslichtsensor APDS-9930}} ===== Umgebungslichtsensor APDS-9930 ===== Der APDS-9930 ist ein ALS-Sensor. In der Regel ist der Sensor als Modul erhältlich, z. B. als CJMCU-9930: ==== CJMCU-9930 ==== {{ :wiki:arduino:cjmcu_9930.png?200|CJMCU-9930}} === Technische Eigenschaften === * Umgebungslichterkennung: ALS * kann ungefähr Reaktionen auf das menschliche Auge hervorrufen * Programmierbare Interrupt-Funktion mit oberen und unteren Schwellenwerten * 16 Bit Auflösung * spürt gut eingebaut, zB hinter dunklem Glas * 0,01 Lux Erkennungsauflösung * Funktioniert bis zu 100 mm Erkennung * integrierte Infrarot-LED * Standby-Strom 90 μA * Schneller [[hu: comm: bus_i2c | I²C]] Modus (400 kHz) Andere I²C-Lösungen: [[de:arduino:comm_example|Arduino I²C Kommunikation]] ==== CJMCU-9930 Pins ==== ^Pin^Beschreibung| |VL|optionales Netzteil für Infrarot-LED. Es kann 3.0..4.5V sein| |GND|Grund| |VCC|Stromversorgung, 2.4..3.6V| |SDA|I²C Data Signal| |SCL|I²C Clock Signal| |INT|Externer Interrupt-Pin (optional)| ==== CJMCU-9930 Verdrahtung ==== {{:wiki:arduino:cjmcu_9930_wiring.png?300|CJMCU-9930 Verdrahtung}} ==== CJMCU-9930 Software ==== https://github.com/Davideddu/APDS9930 ===== Optischer Sensor CNY70 ===== Der CNY70 ist eine optische Sensoreinheit von //Vishay Semiconductors//, die aus einer Infrarotlichtquelle und einem Fototransistor besteht, der reflektiertes Infrarotlicht erfasst. Der Sensor enthält auch einen Sonnenschutzfilter, die IR-LED sendet Licht bei 950 nm aus. Das Betriebsschema lautet wie folgt: {{:de:arduino:cny70_sema1_de.png|Schema des optischen Sensors CNY70}} Wenn der Sensor von oben betrachtet wird und die Typenbezeichnung nach rechts gedreht wird, befindet sich der Sensor rechts und die IR-LED links: {{:de:arduino:cny70_sema2.png|Draufsicht auf den optischen Sensor CNY70}} ==== Technische Eigenschaften ==== * Sensortyp: Fototransistor * Abmessungen: 7 x 7 x 6 (mm) * Erfassungsabstand: <0,5 mm * Maximale Stromaufnahme: 1 mA * Betriebstemperatur: –40 .. + 85 ° C. * Maximale IR-LED-Spannung: 1,6 V. * V CEO : 32 V (I C : 1 mA) * V ECO: 5 V (I E = 100 & mgr; A) ==== Verdrahtung ==== {{:de:arduino:cny70_sema3_de.png|Verkabelung des optischen Sensors CNY70}} ==== Tracking-Roboter ==== Der Sensor wird häufig zur Tracking-Roboter verwendet. Die Spur ist normalerweise ein kontrastierendes dunkles Gemälde auf einer hellen Oberfläche, die gekrümmt und breit genug ist, damit der Roboter folgen kann. Das Funktionsprinzip lautet wie folgt: {{:de:arduino:cny70_sema4_de.png|Optischer Sensor / Tracking-Roboter CNY70}} ==== Software ==== Github-Drehzahlmesserprogramm für CNY70: https://github.com/fmilburn3/Tachometer_CNY70