TYK-SXGD01型 四象限探測(cè)器及光電定向?qū)嶒?yàn)儀
一、儀器簡(jiǎn)介
TYK-SXGD01型 四象限探測(cè)器及光電定向?qū)嶒?yàn)儀利用光學(xué)系統(tǒng)測(cè)定目標(biāo)的方位,在實(shí)際應(yīng)用中具有精度高,反應(yīng)快,價(jià)格低,便于自動(dòng)控制和操作方便等特點(diǎn)。因此,在光電準(zhǔn)直,光電制導(dǎo)和光電測(cè)距等各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。本款產(chǎn)品除了讓學(xué)生了解并掌握四象限光電傳感器的原理與特性之外,還開設(shè)了針對(duì)四象限光電傳感器在實(shí)際應(yīng)用方面的實(shí)驗(yàn),如光電測(cè)距,智能小車避障,光電位置檢測(cè)等實(shí)驗(yàn),使學(xué)生由淺入深的學(xué)習(xí)并掌握四象限光電傳感器,從而達(dá)到能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)完成光電測(cè)距、光電定向等方面的項(xiàng)目。

二、實(shí)驗(yàn)配置參數(shù)
1.四象限位置探測(cè)裝置1套(用于探測(cè)激光光斑位置):四象限位置傳感器光敏直徑 13mm;光譜響應(yīng)范圍 380~1100nm;
2.3.5寸TFT帶觸摸液晶屏/9486(用于顯示光電位置的坐標(biāo)):320X480點(diǎn)陣,模塊驅(qū)動(dòng)芯片采用ILI9486,全視角面板,底板上帶有觸摸控制芯片和SD卡座;與主流STM32開發(fā)板LCD接口連接設(shè)計(jì)上,模塊接口設(shè)計(jì)了32PIN和34PIN,使得模塊更具備廣泛使用性:32PIN接口可完全兼容神舟STM32開發(fā)板,紅牛,火牛,金牛等主流開發(fā)板的LCD接口;34PIN接口可完全兼容正點(diǎn)原子ALIENTEK 的MINI STM32及戰(zhàn)艦STM32開發(fā)板LCD接口,可直接插在上面使用。
3.光源:點(diǎn)狀半導(dǎo)體激光器,波長(zhǎng)650nm,功率3mw;
4.STM32控制器可搭建組件1套(用于處理四象限輸出的數(shù)據(jù)及驅(qū)動(dòng)液晶顯示):STM32F103RBT6:32位處理器,內(nèi)置128KB的Flash、20K的RAM、12位AD、4個(gè)16位定時(shí)器、3路USART通訊口、2個(gè)IIC端口、2個(gè)SPI端口、1個(gè)CAN接口、一個(gè)USB全速接口、有80個(gè)快速I/O端口等多種資源,時(shí)鐘頻率最高可達(dá)72MHz,封裝:LQFP64。
5.光電避障電路可搭建組件(用于智能小車避障):LM358:直流電壓增益約100dB;單位增益頻帶約1MHz;電源電壓范圍:單電源3-30V雙電源±1.5 一±15V;壓擺率0.3V/us;輸出電壓擺幅0 至Vcc-1.5V;
6.光電測(cè)距可搭建組件(用于測(cè)量短程距離):光電測(cè)距模塊GP2Y0A21YK0F:測(cè)量范圍:10 - 80cm;信號(hào)類型:模擬量;封裝尺寸:29.5*13*13.5;工作電流:30mA;工作電壓:4.5-5.5V;
7.導(dǎo)軌滑塊及其支撐桿若干:
司標(biāo)及尺寸均采用激光雕刻;
8.反射鏡一塊;
9.J-LINK下載及仿真器1個(gè);
三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>
1.理解四象限工作原理及特性;
2.認(rèn)識(shí)漫反射現(xiàn)象及原理;
3.掌握智能小車避障電路,自行調(diào)節(jié)有效距離;
4.理解光電測(cè)距原理,掌握光電測(cè)距電路,自行設(shè)計(jì)出遠(yuǎn)程光電測(cè)距電路;
5.通過彩色液晶顯示屏顯示光電位置的坐標(biāo),對(duì)整個(gè)搭建電路有個(gè)理性認(rèn)識(shí);
6.進(jìn)一步學(xué)習(xí)STM32程序編寫及軟件使用,為擇業(yè)就業(yè)夯實(shí)基礎(chǔ);
四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
(一)原理性實(shí)驗(yàn):
1.紅外發(fā)射管伏安特性實(shí)驗(yàn);
2.紅外接收管暗電流和光電流測(cè)量實(shí)驗(yàn);
3.PWM脈沖波調(diào)節(jié)激光發(fā)射器電壓實(shí)驗(yàn);
4.Stm32程序編寫、下載及調(diào)試實(shí)驗(yàn);
5.四象限光電傳感器電壓輸出測(cè)量實(shí)驗(yàn);
(二)應(yīng)用性實(shí)驗(yàn):
1.智能小車避障實(shí)驗(yàn);
2.光電測(cè)距實(shí)驗(yàn);
3.四象限坐標(biāo)檢測(cè)及顯示實(shí)驗(yàn);
五、預(yù)期目的
希望學(xué)生能通過智能小車避障實(shí)驗(yàn)將該電路在位置檢測(cè),距離檢測(cè)方面加以應(yīng)用,將光電測(cè)距原理推廣到實(shí)際應(yīng)用,結(jié)合我公司的紅外遙控解碼等實(shí)驗(yàn)儀,獨(dú)立設(shè)計(jì)出智能機(jī)器人,遙控飛機(jī)等產(chǎn)品。





