WisBlock Sensor RAK12017 Инфракрасный бесконтактный датчик

Оптический инфракрасный бесконтактный датчик RAK12017 IR Detection Sensor является частью серии продуктов модульного конструирования цифровой программируемой платформы WisBlock, ориентированной на создание быстрособираемых систем сверхкомпактного электронного оборудования с низким энергопотреблением, обладающих возможностью последующей модернизации с применением метода произвольного реконфигурирования аппаратной или программной части. Платформа WisBlock уверенно демонстрирует себя надёжной и одновременно низкозатратной опорой для лёгкого, быстрого, и качественного решения множества задач в области развития и интеграции современных IoT-технологий. Поддерживаемая разработчиками и мировым сообществом, платформа имеет внушительный спектр функциональности, и прекрасно подходит для воспроизводства различных устройств от единичного количества до серийных масштабов. Полностью открытая для изучения, платформа WisBlock предоставляет возможности проектирования и встраивания индивидуальных модулей. Среди прочих выгодных достоинств, платформа WisBlock располагает управляемой системой питания, определяющей наиболее эффективное расходование энергоресурсов автономных приложений.

Датчик ИК-детекции RAK12017 основан на сенсоре оптического прерывателя Everlight ITR20001. Этот датчик содержит источник светового луча в инфракрасном спектре с длиной волны 940 нм, невидимом человеческому глазу. В одном корпусе с излучателем помещён фотоприёмник, определяющий, отражается ли инфракрасный луч от находящего вблизи объекта или нет. Интенсивность вернувшегося луча влияет на структуру фотоэлемента, который в свою очередь преобразует её текущую величину в пропорциональный уровень аналогового напряжения на выходе AIN1.

Бесконтактный датчик RAK12017 WisBlock Sensor предназначен для эксплуатации на коротких дистанциях обнаружения. Плата модуля оснащена подстроечным элементом регулировки с поворотным механизмом, устанавливающим границу прямой видимости датчика, начиная от ближайших 1 см, и заканчивая максимально дальними 5 см. Модуль генерирует логический сигнал OUT на всё время, пока объект присутствует перед датчиком Everlight ITR20001 в пределах заданной дистанции. Состояние логического сигнала сопровождается интегрированным светодиодным индикатором. Благодаря своим свойствам, инфракрасный датчик определения прекрасно подходит для проектов создания моделей умных автомобилей с автоматическим управлением траекторией движения по направляющим чёрно-белым дорожкам на полу. Оптический бесконтактный датчик приближения RAK12017 WisBlock IR Detection Sensor Module отлично показывает себя в проектах автоматизации производственных линий, может использоваться для определения пространственного положения предметов. Например, определение верного размещения деталей в промышленных станках или подсчёт грузов на подвижной транспортировочной ленте, и так далее.

Технические характеристики

• Модель: RAK12017_VB WisBlock IR Proximity Sensor Everlight ITR20001 (SKU: 110055)
• Напряжение питания: 3.3В DС
• Потребление тока: до 21 мА
• Чип ИК-приёмопередатчика: ITR20001 Everlight
• Пиковая длина волны (λP): 940 нм
• Дистанция определения: 1 ~ 5 см
• Время отклика: 25 мкс
• Региулировка: подстроечный элемент с повортным механизмом
• Индикатор логического состояния:
• Интерфес: GPIO, ADC
• Порт подключения: WisIO 40-pin
• Температура эксплуатации: -40°С ~ 85°С
• Размер: 15 х 25 мм

Комплектация

• Модуль RAK12017 WisBlock IR Proximity Sensor - 1шт
• Разъём FWF10002-S06S24W5M TXGA - 1шт

Функциональное определение выводов 40-контактного разъёма модуля RAK12017

• NC - нет подключения
• 3V3_S - 3.3-вольтовое напряжение питания, управляемое ядром WisBlock Core
• GND - общий, заземление
• AIN1 - выход аналогового напряжения
• OUT(IO4) - вывод GPIO, логический цифровой выход состояния

Образец монтажа, дополнительный разъём

Модуль RAK12017 спроектирован для установки в слот любой базовой платы платформы WisBlock, кроме миниатюрной RAK19003 Mini без порта WisIO. Прямое подключение платы адаптера RAK12017 к 40-контактному разъёму WisIO базовой платы WisBase не во всех случаях может оказаться эффективным с точки зрения конструирования конечного варианта WisBlock-приложения. Модуль легко присоединяется к базовой плате с помощью 120-миллиметрового плоского гибкого печатного шлейфа (RAK19008), когда требуется нетиповое соединение основных компонентов. Дополнительно модуль RAK12017 комплектуется неприпаянным 6-контактным разъёмом FWF10002-S06S24W5M для расширения коммуникативных возможностей.

На лицевой стороне RAK12017 и прочих съёмных модулей WisBlock присутствует шелкографическая метка, указывающая на область приложения механического усилия для безопасного извлечения модуля из разъёма. Эта метка находится рядом с коннектором.

На изображении показан способ крепления RAK12017 к верхней стороне RAK5005-O.

Электрическая принципиальная схема датчика оптического прерывателя RAK12017

Физические размеры, мм

Программное обеспечение

1. Примеры программирования модуля RAK12017 WisBlock IR Detection Sensor

Техническая документация

1. Спецификация оптического инфракрасного бесконтактного датчика ITR20001 (англ.,PDF, Datasheet)
2. Характеристики коннекторов FBB (.PNG)
3. Краткое руководство пользователя модулем RAK12017 WisBlock Sensor

Полезные ссылки

1. Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub
2. Краткое руководство пользователя системы WisBlock
3. Руководство по дизайну индивидуальных сенсорных WisIO модулей