Как подключить инфракрасный датчик E18-D80NK к Arduino

СОДЕРЖАНИЕ ►

Инфракрасный датчик E18-D80NK характеристики
Подключение ИК датчика E18-D80NK NPN к Arduino

Программа для инфракрасного датчика E18-D80NK

Сегодня разбираем датчик, который не боится ни яркого света, ни чёрных поверхностей — E18-D80NK NPN. Это комбинированный инфракрасный датчик с цифровым выходом, корпусом-трубкой и регулируемой дальностью. Где применяется сенсор: роботы-пылесосы, линии препятствий на трассах, счётчики предметов на конвейере, системы парковки, станки с ЧПУ для определения границ, охранные датчики прохода и т.д.

Ардуино E18-D80NK характеристики, распиновка

Датчик E18-D80NK распиновка, характеристики — Датчик E18-D80NK Arduino распиновка, характеристики

Сенсор излучает модулированный ИК-свет (обычно 38 кГц). Если луч попадает на препятствие и отражается обратно, приёмник регистрирует отражённый сигнал и выставляет на выходе LOW (для NPN версии) или HIGH (для PNP). Дальность срабатывания регулируется путём вращения потенциометра в корпусе. E18-D80NK имеет встроенную оптику (линзу) и работает как «барьер» на расстоянии до 80 см.

Характеристики датчика E18-D80NK NPN (datasheet)

Напряжение питания: 5 – 24 V DC
Тип выхода: NPN, нормально разомкнутый (NO)
Выходной ток: до 100 мА
Детектируемое расстояние: 3 – 80 см (регулируется)
Угол обнаружения: ~10–15 градусов
Частота модуляции: 38 кГц
Размеры: диаметр: 18 мм, длина ~90 мм, резьба M18
Материал корпуса: алюминий (никелированная сталь)
Защита IP: IP54 (брызгозащита)
Индикация: красный светодиод на задней стороне

Внутри металлического корпуса спрятаны: инфракрасный светодиод (передатчик), фотодиод (приёмник), схема обработки сигнала с компаратором и потенциометр (подстроечный резистор). Когда обнаружено препятствие, транзистор замыкает чёрный провод на синий (GND). На входе Arduino при этом читается LOW. Датчик не срабатывает на прозрачные и зеркальные объекты (стекло, чёрный глянец).

Подключение датчика E18-D80NK к Arduino Uno

Для этого занятия потребуется:

Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega
инфракрасный сенсор E18-D80NK NPN
провода «папа-мама», «папа-папа»

Подключение ик датчика E18-D80NK NPN к Arduino

Схема подключения ИК сенсора E18-D80NK NPN:

Коричневый → 5V (или внешний источник, объединив GND)
Синий → GND
Чёрный → Цифровой пин 10 (можно любой)

Сзади на датчике есть небольшое отверстие с потенциометром. Вращайте его маленькой отвёрткой: по часовой стрелке – уменьшение дальности (чувствительности), против часовой стрелки – увеличение чувствительности. Загрузите следующий скетч и откройте монитор порта. Поставьте датчик на расстоянии ~50 см от белой стены. Медленно вращайте потенциометр, пока не увидите стабильное срабатывание.

Скетч для инфракрасного датчика E18-D80NK NPN Ардуино

// пин подключения сенсора
const int sensorPin = 10;
// встроенный светодиод для индикации
const int ledPin = 13;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(sensorPin, INPUT_PULLUP);  // включаем внутреннюю подтяжку
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  Serial.println("Приблизьте препятствие.");
}

void loop() {
  int sensorState = digitalRead(sensorPin);
  
  if (sensorState == LOW) {
    // препятствие обнаружено (выход замкнут на GND)
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    Serial.println("ПРЕПЯТСТВИЕ!");
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    Serial.println("...пусто...");
  }
  
  delay(200);
}

Пояснения к коду:

когда поднесёте руку к датчику на расстоянии ~20 см, индикатор на датчике засветится, а в мониторе порта появится сообщение.

Настройка и решение проблем

Датчик не реагирует или срабатывает с близкого расстояния
Неправильная настройка потенциометра (слишком низкая чувствительность). Поверните против часовой стрелки. Или наоборот, попробуйте обратно.
Датчик срабатывает от солнца или ламп
У модели может отсутствовать фильтр 38 кГц. Экранируйте приёмник от прямого света или используйте в помещении без сильных ИК-излучателей.
Не видит чёрные или тёмные поверхности
Тёмные и матовые поверхности плохо отражают ИК-свет. Увеличьте чувствительность (поверните потенциометр) или разместите датчик ближе (в пределах 5-10 см). А также используйте отражающую полосу – кусочек белой ленты.
Частые ложные срабатывания при вибрации
Датчик болтается, и луч смещается — жёстко закрепите датчик на корпусе робота.

Заключение. E18-D80NK – хороший выбор для точного детектирования объектов на средних дистанциях (5-50 см) с цифровым выходом и защищённым корпусом. Уступает ультразвуку в диапазоне, но выигрывает в скорости и компактности. E18-D80NK – надёжный датчик, адаптированный для DIY. Немного повозившись с потенциометром, вы получите чёткий цифровой сигнал для любого робота или ЧПУ станка.