Модуль HW-871 - 5-канальный датчик линии

Модуль HW-871 представляет собой 5-канальный инфракрасный датчик линии, предназначенный для точного отслеживания контрастных трасс. Устройство оснащено пятью независимыми оптическими парами (ИК-светодиод и фотоприемник), что обеспечивает высокую помехоустойчивость и позволяет различать границы между черной и белой поверхностями с дискретностью в 5 шагов. Благодаря наличию пяти каналов, датчик способен считывать не только простые линии, но и сложные перекрестки, развилки и повороты под острыми углами без потери трека. Встроенные компараторы (как правило, на базе LM393) формируют чистый цифровой сигнал (0 или 1) на каждом из выходов, что позволяет подключать модуль напрямую к микроконтроллеру без дополнительной обработки аналогового сигнала. Рабочее напряжение питания составляет от 3.3 до 5 Вольт, что делает его совместимым как с Arduino, так и с Raspberry Pi Pico или STM32.

• Напряжение питания: 3.3 — 5 В (постоянный ток)
• Рабочий ток: 20 — 40 мА (зависит от количества активных каналов и отражающей способности поверхности)
• Количество каналов: 5 (независимых)
• Тип выходного сигнала: цифровой (TTL-логика, активный низкий уровень при обнаружении черной линии)
• Датчики: ИК-светодиоды (940 нм) + фотодиоды/фототранзисторы
• Регулировка чувствительности: отсутствует (порог фиксирован для работы с контрастом «черное/белое»)
• Расстояние считывания: 5 — 15 мм (оптимально 10 мм)
• Угол обзора одного канала: приблизительно 10-15 градусов
• Габариты платы: 45 x 15 мм (типично)
• Интерфейс: 10-контактный разъем (5 выходов, GND, VCC, 3 резервных пина)

Модуль HW-871 построен по классической схеме ИК-датчиков отражения, аналогичной TCRT5000. Принцип работы основан на измерении интенсивности отраженного инфракрасного излучения. Черная поверхность поглощает большую часть ИК-света, что приводит к низкому напряжению на фотоприемнике, и компаратор выдает логический ноль на соответствующем выходе. Белая поверхность, напротив, хорошо отражает излучение, и на выходе устанавливается логическая единица. Важно понимать, что датчик работает только с высококонтрастными поверхностями: матовая черная линия на матовой белой основе. Глянцевые поверхности, темные цвета с низкой отражающей способностью (например, темно-синий или коричневый) могут быть ошибочно распознаны как «черный». Также модуль не способен различать цвета, он реагирует исключительно на коэффициент отражения в ИК-диапазоне. Для корректной работы рекомендуется устанавливать датчик на высоте 8-12 мм от поверхности. При монтаже на робота необходимо учитывать, что все пять датчиков расположены линейно, и для стабильного удержания линии на поворотах база колесной платформы должна быть соразмерна длине сенсорной линейки. Типовое применение: образовательные роботы (Arduino-совместимые платформы), автоматизированные тележки для движения по трассе, сортировочные конвейеры.