赤外線を用いたセンサー

ここでは赤外線を用いて測定するセンサーを二つ紹介します。

反射型フォトリフレクタ

反射型フォトセンサとも言います。
ここでは４つのセンサーを用いたライントレース用センサー基板の作り方を紹介します。
ここの項目の最後まで理解してから作業に取り掛かってください。
反射型フォトリフレクタ（写真をクリックすると大きくなります）
まず、ジャンパー線の部分のみ半田付けします。
次に抵抗を付けます。
そしてセンサーを付けますが、方向を間違えないようにしてください。できればここで、電源の線とADコンバーターへの線を仮に繋げ、プログラムでチェックできるようにします。実際にチェックする前には、ショート（短絡）のチェックをテスターを用いてチェックすること。
例えば、このように。常識的に+電源は赤、グランドは黒で配線する。
始めに人間の目には見えない赤外線が光っているかどうかをチェックします。携帯電話などのカメラで眺めると写真のように光って見えます。光っていなかった場合、配線が違っている可能性があるので、即座に電源を切ること。何故だろうとそのままにしておくと、壊れる。
手で触ったり、時間が経つと銅箔が錆びてしまい半田が付かなくなる。簡単には、紙ヤスリ、カッターなどで削り取ります。
表から素子を差し込みます。その時、落ちないように、あるいは、斜めにならないように足を心持ち斜めにします。４本とも上手く斜めにするときちんとはまります。
基本的な半田のつけ方は、写真のように素子を表から差し、根元に半田を流し込みます。粘土のようにこねてはいけません。流し込むという感じですから、一秒もかかりません。３秒以上かけると、センサーが壊れるかもしれません。
完成写真ですが、コネクタを付けたほうが良いか、つけるとしたら、どの方向に付けるかは、取り付ける場所などに依存しますので、よく考えること。

裏から見た図
単体のセンサーをテストしてみる場合は、例えば次のような回路を用います。電圧、電流が異なる場合があるので、抵抗値を計算してからチェックすること。オームの法則、キルヒホッフの法則を理解していることを前提にしています。


この基板の実体配線図です。これを参照して作ってください。間違っても写真を見ながらその通りに作ろうとお馬鹿なことを考えないこと。
反射型フォトセンサーの説明書。

赤外線測距センサ

斜めにセンサーを配置します。ある程度測定範囲が広く、一番近いところの距離が分かるので、真横に付けると車体が斜めになってもほぼ同じ距離になってしまいます。斜めに取り付けると、車体が少し方向を変えても距離が変化するので間違いが少なくなります。前方に物体があることも分かります。
赤外線測距センサ（写真をクリックすると大きくなります）
写真のような金具を3つ作る。
ネジ止めして写真のように組み立てる。
ユニバーサルボードに取り付ける。
コネクタの配線は写真のようになります。つなげる所を間違えると破損（コンピュータ側も）する可能性がありますので、慎重にチェックをしながら工作してください。常識とは異なる配色なので、特に注意してください。

距離センサの説明書。