ماژول مادون قرمز tcrt5000

ماژول TCRT5000 یک ماژول سنسور مادون قرمز (IR) بازتابی است. این ماژول از یک فرستنده مادون قرمز (IR LED) و یک گیرنده فوتوترانزیستور تشکیل شده که در کنار هم و در یک جهت قرار گرفته‌اند.

اصل کار ساده:

1. فرستنده (IR LED) نور نامرئی مادون قرمز را به سمت یک سطح می‌تاباند.

2. این نور به سطح برخورد کرده و منعکس می‌شود.

3. گیرنده (فوتوترانزیستور) میزان نور بازتاب شده را اندازه‌گیری می‌کند.

4. هرچه سطح روشن‌تر یا نزدیک‌تر باشد، نور بیشتری منعکس شده و خروجی سنسور تغییر می‌کند.

این ماژول معمولاً یک پتانسیومتر برای تنظیم حساسیت و یک چراغ LED نشانگر دارد.

✨ مشخصات کلیدی:

• ولتاژ کاری: 3.3V تا 5V (سازگار با آردوینو و بردهای دیگر)

• خروجی: هم دیجیتال (DO) و هم آنالوگ (AO)

• پین‌های اصلی:

  • VCC: تغذیه مثبت

  • GND: زمین

  • DO: خروجی دیجیتال (با قطع و وصل شدن، سیگنال می‌دهد)

  • AO: خروجی آنالوگ (مقدار شدت نور بازتاب شده را نشان می‌دهد)

• قابلیت تنظیم: با پیچ گوشتی می‌توان حساسیت سنسور را با پتانسیومتر روی برد تنظیم کرد.

🚀 کاربردهای اصلی:

1. تشخیص وجود یا عدم وجود شیء: (مانند خط کشی ربات)

2. ردیاب خط (Line Follower): معروف‌ترین کاربرد آن در ساخت ربات مسیریاب است. ربات با تشخیص تفاوت بین رنگ روشن (زمین) و تیره (خط) هدایت می‌شود.

3. شمارنده اشیاء: در سیستم‌های conveyor belt برای شمارش محصولات.

4. تشخیص پایان رول در پرینترها و دستگاه‌ها.

5. سنسور تشخیص باز یا بسته بودن درب.

6. تشخیص سطح مایع.

✅ مزایا:

• قیمت بسیار پایین

• نصب و راه‌اندازی آسان

• دو خروجی آنالوگ و دیجیتال

• پاسخ سریع

• مصرف انرژی کم

⚠️ محدودیت‌ها و نکات مهم:

• حساس به نور محیط: نور شدید محیط (مخصوصاً نور خورشید) می‌تواند در عملکرد آن اختلال ایجاد کند.

• حساس به رنگ و جنس سطح: سطوح تیره نور کمتری منعکس می‌کنند و سطوح براق و روشن نور بیشتری. همچنین سطوح شفاف (مثل شیشه) ممکن است تشخیص داده نشوند.

• فاصله تشخیص محدود: معمولاً برای فواصل بسیار کوتاه (چند میلی‌متر تا چند سانتی‌متر) طراحی شده است.

🔧 نحوه استفاده:

1. اتصال به میکروکنترلر (مثلاً آردوینو):

   • VCC به 5V

   • GND به GND

   • DO به یک پین دیجیتال

   • AO به یک پین آنالوگ (اگر نیاز به خواندن مقدار دقیق باشید)

2. تنظیم حساسیت: با یک پیچ گوشتی کوچک، پتانسیومتر روی ماژول را آنقدر بچرخانید تا چراغ LED نشانگر در فاصله مورد نظر شما در آستانه روشن/خاموش شدن باشد.

3. خواندن خروجی:

   • از DO برای تشخیص ساده (صفر یا یک) استفاده می‌شود. (مثلاً آیا خط سیاه detected شد؟)

   • از AO برای خواندن مقدار دقیق‌تر نور استفاده می‌شود.

🎯 جمع‌بندی:

ماژول TCRT5000 یک سنسور ساده، ارزان و همه‌فن‌حریف برای تشخیص مجاورت و بازتاب نور است. اگر به دنبال ساخت ربات مسیریاب یا نیاز به تشخیص وجود یا عدم وجود یک شیء در فاصله نزدیک دارید، این ماژول یکی از بهترین و محبوب‌ترین گزینه‌هاست