零基础STM32单片机编程入门(十三) 红外避障传感器模块实战含源码

news2025/5/29 9:23:01

文章目录

- 一.概要
- 二.红外避障模块主要参数
- - 1.模块引脚定义
  - 2.模块特点
  - 3.模块原理图
- 三.STM32单片机红外避障模块检测实验
- 四.CubeMX工程源代码下载
- 五.小结

一.概要

红外避障模块具有一对红外线发射与接收管，发射管发射出一定频率的红外线，当检测遇到障碍物时，红外线反射回来被接收管接收，经过比较器电路处理之后，绿色指示灯会亮起，同时信号输出接回输出数字信号（一个低电平信号），可通过电位器旋钮调节检测距离，有效距离范围2～30cm，工作电压为3.3v-5v。该传感器的探测距离可以通过电位器调节、具有干扰小、便于装配、使用方便等特点，可以广泛应用于机器人避障、避障小车、流水线计数及黑白线循迹等众多场合。

在这里插入图片描述

二.红外避障模块主要参数

1.模块引脚定义

在这里插入图片描述

2.模块特点

1、当模块检测到前方障碍物信号时，电路板上绿色指示灯点亮电平，同时OUT端口持续输出低电平信号,该模块检测距离2～30cm，检测角度35°，检测距离可以通过电位器进行调节，顺时针调电位器，检测距离增加；逆时针调电位器，检测距离减少。
2、传感器主动红外线反射探测,因此目标的反射率和形状是探测距离的关键。其中黑色探测距离最小,白色最大;小面积物体距离小,大面积距离大。
3、传感器模块输出端口OUT可直接与单片机IO口连接即可，连接方式：VCC-VCC;GND-GND;OUT-IO，单片机检测到OUT脚为低电平，就说明模块检测到障碍物。
4、比较器采用LM393，工作稳定。
5、可采用3-5V直流电源对模块进行供电。当电源接通时，红色电源指示灯点亮。
6、具有3mm的螺丝孔，便于固定、安装。
7、电路板尺寸：3.2CM*1.4CM。
8、每个模块在发货已经将阈值比较电压通过电位器调节好，非特殊情况，请勿随意调节电位器。

3.模块原理图

在这里插入图片描述

三.STM32单片机红外避障模块检测实验

硬件准备：

STLINK接STM32F103C8T6小系统板，STLINK接电脑USB口。

板子与OLED用杜邦线连接：
板子G----液晶GND
板子3.3–液晶VCC
板子B10—液晶SCL
板子B11—液晶SDA

用杜邦线把模块与开发板相连：
板子3.3----模块VCC
板子A0-----模块OUT
板子G------模块GND

打开STM32CubeMX软件,新建工程
在这里插入图片描述
Part Number处输入STM32F103C8，再双击就创建新的工程

配置下载口引脚

配置外部晶振引脚

配置系统主频

配置PA0为上拉输入

配置工程文件名，保存路径，KEIL5工程输出方式
在这里插入图片描述
生成工程

用Keil5打开工程

添加OLED驱动文件
在这里插入图片描述

添加红外避障相关代码
在这里插入图片描述

主要代码

void MX_GPIO_Init(void)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

  /* GPIO Ports Clock Enable */
  __HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

  /*Configure GPIO pin : PA0 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

}
int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();//8M外部晶振，72M系统主频

  /* USER CODE BEGIN SysInit */


  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	OLED_Init();	//初始化OLED  
	OLED_Clear(); //清屏幕
	while(1) 
	{		
		OLED_Clear();
   		OLED_ShowCHinese(18,0,0);//光
		OLED_ShowCHinese(36,0,1);//子
		OLED_ShowCHinese(54,0,2);//物
		OLED_ShowCHinese(72,0,3);//联
		OLED_ShowCHinese(90,0,4);//网
		OLED_ShowCHinese(10,3,5);//障
		OLED_ShowCHinese(28,3,6);//碍
		OLED_ShowCHinese(46,3,7);//物
	  	OLED_ShowString(80,3,"TEST");//显示字符


		if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA,GPIO_PIN_0)==0)//读取PA0引脚电平，如果低电平，说明有障碍物
		{
				OLED_ShowCHinese(46,6,8);//有
		}else
		{
		
				OLED_ShowCHinese(46,6,9);//无
		}
		HAL_Delay(1000);//等待1S
	}	  
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */

}