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赤外線速度センサモジュール（LM393）

概要

LM393モジュールは、赤外線（IR）トランスミッターと受信機を備えたIRカウンタです。これらのセンサーの間に何らかの障害物が置かれると、マイクロコントローラに信号が送られます。このモジュールは、モーターの速度検出、パルスカウント、位置制限など、マイクロコントローラと連携して使用することができます。

原理

LM393モジュールは、H2010フォトセルを1つ備えています。このフォトセルは、フォトトランジスタと赤外線発光ダイオードが一体になっていて、幅10cmの黒いプラスチックハウジングに収められています。

動作時には、赤外線発光ダイオードが連続して赤外線（目に見えない光）を発生させ、この光を受けた場合、感光性トライオードが導通します。

使い方

使用する電子部品

Arduino Uno R4 または R3 ボード * 1
赤外線速度センサモジュール * 1
ジャンパーワイヤー

回路の組み立て

コード

コードの説明

ピンの設定と変数の初期化。ここでは、モーターと速度センサーのピンを定義し、モーターの速度を測定および計算するために使用する変数も初期化します。

// Define the sensor and motor pins
const int sensorPin = 11;
const int motorB_1A = 9;
const int motorB_2A = 10;

// Define variables for measuring speed
unsigned long start_time = 0;
unsigned long end_time = 0;
int steps = 0;
float steps_old = 0;
float temp = 0;
float rps = 0;

setup() 関数内での初期設定。ここではシリアル通信を設定し、ピンのモードを設定し、初期のモーター速度も設定します。

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(sensorPin, INPUT);
  pinMode(motorB_1A, OUTPUT);
  pinMode(motorB_2A, OUTPUT);
  analogWrite(motorB_1A, 160);
  analogWrite(motorB_2A, 0);
}

loop() 関数内でモーターの速度を測定します。この部分では、1秒間におけるモーターのステップを測定します。それらのステップは、回転数（rps）を計算するために使用され、シリアルモニターに出力されます。

void loop() {
  start_time = millis();
  end_time = start_time + 1000;
  while (millis() < end_time) {
    if (digitalRead(sensorPin)) {
      steps = steps + 1;
      while (digitalRead(sensorPin))
        ;
    }
  }
  temp = steps - steps_old;
  steps_old = steps;
  rps = (temp / 20);
  Serial.print("rps:");
  Serial.println(rps);
}

追加のアイデア

rpsをLCDスクリーンに表示して、よりユーザーフレンドリーなインターフェースを提供する。