ماژول فاصله سنج مادون قرمز

GP2Y0A21YK یک سنسور فاصله‌سنج مادون قرمز (IR Distance Measuring Sensor) است که توسط شرکت Sharp تولید شده است. این سنسور از تکنولوژی تریانگولاسیون نوری (Optical Triangulation) برای اندازه‌گیری فاصله با دقت بالا استفاده می‌کند.

🎯 ویژگی‌های فنی کلیدی:

1. محدوده اندازه‌گیری:

   • 10 تا 80 سانتیمتر (4 تا 32 اینچ)

2. ولتاژ کاری:

   • 4.5 تا 5.5 ولت DC

3. جریان مصرف:

   • 30 میلی‌آمپر (典型)

4. خروجی:

   • ولتاژ آنالوگ (0.25V تا 2.8V) - متناسب با فاصله

5. دقت:

   • ±1 سانتیمتر در محدوده بهینه

6. طول موج LED:

   • 870 نانومتر (مادون قرمز)

7. دمای کاری:

   • -10°C تا +60°C

🔌 پایه‌ها و نحوه اتصال:

مدار اتصال ساده:

• Vcc → +5V

• GND → Ground

• Vout → پایه ADC میکروکنترلر (مثلاً A0 در Arduino)

📊 ویژگی‌های خروجی:

• فاصله نزدیک‌تر → ولتاژ بالاتر

• فاصله دورتر → ولتاژ پایین‌تر

منحنی نمونه ولتاژ بر حسب فاصله:

🏭 کاربردهای اصلی:

1. رباتیک:

   • تشخیص مانع
     *- ناوبری خودکار

2. اتوماسیون صنعتی:

   • کنترل سطح مواد

   • شمارش اجسام

3. وسایل نقلیه:

   • سیستم‌های پارک assist

4. الکترونیک مصرفی:

   • کنترل‌های لمسی مجازی

✅ مزایا:

• دقت نسبتاً بالا

• پاسخ سریع

• قیمت مناسب

• نصب آسان

• مصرف انرژی متوسط

⚠️ محدودیت‌ها:

• حساس به نور محیط (به ویژه نور خورشید)

• تاثیرپذیری از رنگ و جنس سطح

• نیاز به کالیبراسیون برای سطوح مختلف

• محدوده اندازه‌گیری ثابت

🔧 نکات راه‌اندازی:

1. منبع تغذیه پایدار:

   • استفاده از رگولاتور با نویز کم

2. فیلتر کردن سیگنال:

   • اضافه کردن خازن 10μF بین Vcc و GND

   • استفاده از فیلتر نرم‌افزاری

3. کالیبراسیون:

   • کالیبره کردن سنسور برای سطح مورد نظر

4. نصب مکانیکی:

   • اجتناب از لرزش و ارتعاش