翻译:使用红外传感器与Arduino进行简单动作与手

  译注:昨天看 Adruino 的 Twitter 推了这篇项目,第一眼就觉得非常有趣,翻译给大家看看。文中的红外传感器比较高级,和淘宝上5块钱的那种只能输出0和1的不一样, TPA81 是可以输出温度的,还是8个连续点。 MLX90614 可以输出一点的温度,还卖将近三十,可以想象 TPA81 的价格……而且淘宝上并没有卖 TPA81 的,可见国内还没有仿的。文章也给出了另一个解决方案,使用8个 HC-SR505 来替代,这就便宜了很多。我想了一下,如果要只是实现像文章那样的增减手势,3个 HC-SR505 即可,只不过检测没那么精准罢了。只可惜手头没有3个 HC-SR505 ,没法尝试了哈哈?。关于最后一个巨长的代码示例,大部分都是 OLED 的字符定义,挑着看即可。

  原文:Easy Motion and Gesture Detection by PIR Sensor & Arduino

  在这篇文章中,我们将展示如何使用简单的原件,如红外传感器与 Arduino Nano ,去制作手势检测器。在本文的末尾,你可以学到:

  解释红外传感器的应用及其工作原理

  使用 TPA81 传感器

  使用红外传感器检测动作和手势

  制作一个炫酷的检测器来增加或减少你的扬声器音量

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  被动式红外传感器(Passive Infrared,PIR)是一种电子传感器,用于测量其视场中的物体辐射的红外线。它们最常用于基于 PIR 的动作检测器。所有温度高于绝对零度的物体都以辐射的形式发出热能。通常,这种辐射对人眼是不可见的,因为它以红外波长辐射,但它可以通过特殊的电子设备进行检测。

  被动在这里指的是,红外传感器不产生或向外辐射能量。它们完全是通过检测物体发出或反射的红外辐射来工作的。他们不检测或测量热量。

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  TPA81 是一个热电堆阵列(Thermopile Array),检测波长在2-22μm之间的红外线。这是辐射热的波长。热释电传感器(Pyro-electric Sensor),通常用于防盗报警,打开外部灯光,检测特定波段红外线。这些传感器只能检测热量的变化,因此它们为动作探测器。虽然在机器人技术中很有用,但它们的应用受到限制,因为它们不能检测和测量静态热源的温度。另一种类型的传感器是热电堆阵列。这些用于非接触式红外温度计。它们的探测角度或视场(FOV)非常宽,约为100°,需要遮挡物或透镜,或者通常两者都需要,来获得更加有效的视场,大约为12°。有些具有内置透镜。最近,一些热电堆阵列传感器,内置了电子元件和硅透镜,变得流行起来,像 TPA81 。TPA81 内有八个热电堆排列成一排,可以同时测量8个相邻点的温度,还可以使用伺服电机来控制模块去热成像。 TPA81 可以探测2米范围内的蜡烛火焰,并且不受环境光的影响。