ATK-MB004模块用户手册
1,特性参数
ATK-MB004循迹模块是正点原子推出的一款高性能的红外反射式物体检测模块,设计紧凑美观,适用于黑白线检测、障碍检测、手扫开关、传真机/碎纸机的纸张检测等场景。该模块支持模拟输出(AO)和数字输出(DO)两种信号形式,并配有指示灯,便于直观显示物体检测状态。
ATK-MB004循迹模块的基本参数,如下表所示:

表1.1 ATK-MB004 循迹模块基本参数
2,使用说明
2.1 模块引脚说明
ATK-MB004循迹模块通过1*4排针(2.54mm间距)与外部设备连接,方便用户安装到自己的设备中,模块的外观如下图所示:

图2.1.1 ATK-MB004 循迹模块实物图
ATK-MB004 循迹模块各引脚的描述,如下表所示:

表2.1.1 ATK-MB004 循迹模块引脚说明
2.2 模块工作原理
ATK-MB004 循迹模块的原理图,如下图所示:

图2.2.1 ATK-MB004循迹模块原理图
我们把电压比较器原理图部分简化为如下:

图2.2.2 简化后的原理图
由上图可知,电压比较器比较的两个电压分别为红外接收管(AO端)和可调电位器端的电压。当AO端电压高于可调电位器端电压时,DO端输出高电平;当AO端电压低于可调电位器端电压时,DO端输出低电平。
ATK-MB004循迹模块不断地发射红外光并检测反射回来的红外线,当没有检测到反射回来的红外线或者检测到反射回来红外线强度没达到设定的阈值时,DO 端输出高电平,此时STA指示灯被熄灭;当检测到反射回来的红外线强度超过设定的阈值时,DO端输出低电平,此时STA指示灯被点亮。
AO端输出的是红外接收管的电压,可用单片机的ADC外设采集该电压,从而可以大概计算出物体的距离。AO端的电压和反射回来的红外线强度有关,接收到的红外线强度越强,AO端电压越低。
ATK-MB004循迹模块内置了可调电位器RP,可用于设定阈值。PR电位器的最大阻值为10KΩ, 用户可以根据实际需要,调整阈值以适应不同的环境和线路条件。
2.3 黑白线检测原理
在黑白线检测(循迹小车)的应用中,循迹模块检测黑白线的原理如下。
由于黑色具有较强的吸收光线能力,当循迹模块发射管发射的红外光照射到黑线时,反射的红外线就较少,接收管接收到的红外线也就较少,表现为电阻比较大(AO端的电压较大),通过单片机的ADC采集AO端的电压,就可以检测黑线。同理,当红外光照射在白色表面时,反射的红外线比较多,表现为接收管的电阻比较小(AO端的电压较小),通过单片机的ADC采集AO端的电压,就可以识别白线。
3,结构尺寸
ATK-MB004循迹模块的尺寸结构,如下图所示:

图3.1 ATK-MB004循迹模块尺寸图