Czujniki odległości to jedne z najczęściej wykorzystywanych modułów w projektach Arduino. Pozwalają one na mierzenie dystansu do obiektów lub wykrywanie przeszkód, dzięki czemu Twój układ może reagować na otoczenie. W zależności od technologii, czujniki te wysyłają fale ultradźwiękowe, podczerwone lub wiązkę laserową, aby określić odległość. Poniżej przedstawiamy rodzaje tych czujników, ich zastosowania oraz wskazówki, jak wybrać odpowiedni czujnik odległości do Twojego projektu Arduino.

Rodzaje czujników odległości

Istnieje kilka różnych technologii, na których opierają się czujniki odległości. Każda z nich ma swoje zalety i zastosowania. Najpopularniejsze rodzaje to:

Ultradźwiękowe czujniki odległości

Ultradźwiękowe czujniki (np. HC-SR04) emitują fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości, które odbijają się od przeszkody i wracają do odbiornika. Na podstawie czasu powrotu sygnału obliczana jest odległość. Typowy zasięg wynosi od ok. 2 cm do 4 m. Arduino łatwo obsłuży taki sensor – wystarczy zmierzyć czas trwania impulsu Echo. Czujniki ultradźwiękowe są łatwe w użyciu i sprawdzają się w robotach mobilnych (unikanie przeszkód) oraz w systemach parkowania. Dostępne są również wersje wodoszczelne (np. AJ-SR04M) do pracy w trudniejszych warunkach.

Czujniki podczerwieni (IR)

Czujniki IR do pomiaru odległości wykorzystują promieniowanie podczerwone. Przykładem jest analogowy Sharp GP2Y0A21 lub cyfrowy E18-D80NK. Taki sensor wysyła wiązkę IR i mierzy intensywność odbicia sygnału, aby określić dystans. IR działają zwykle na mniejsze odległości (np. 10–80 cm dla modelu Sharp) niż ultradźwiękowe. Ich zaletą jest płynny, ciągły odczyt (np. jako sygnał analogowy) oraz bardzo szybkie działanie. Odczyt analogowego czujnika IR na Arduino jest prosty – wystarczy pin analogowy, a czujnik z wyjściem cyfrowym podłączymy do pinu cyfrowego. Czujniki IR sprawdzają się tam, gdzie potrzebna jest natychmiastowa reakcja na zmianę odległości. Należy jednak pamiętać, że silne światło (np. słońce) może zakłócać ich pracę.

Laserowe czujniki odległości (ToF)

Nowoczesne czujniki laserowe (Time-of-Flight) wysyłają krótkie impulsy laserowe i mierzą czas ich powrotu (np. moduł VL53L0X). Dzięki temu bardzo dokładnie określają odległość do obiektu (sięgają ok. 2 m). Czujniki ToF są szybkie i precyzyjne – idealne do zaawansowanych projektów wymagających wysokiej dokładności pomiaru. Komunikują się zazwyczaj przez interfejs I2C, co ułatwia integrację z Arduino.

Zastosowania czujników odległości

Moduły pomiaru odległości mają bardzo szerokie spektrum zastosowań. Poniżej kilka przykładów, gdzie można je spotkać:

• Robotyka mobilna – roboty samojezdne i pojazdy zdalnie sterowane korzystają z czujników odległości, aby unikać kolizji z przeszkodami.
• Bezpieczeństwo i automatyka domowa – czujniki odległości służą jako czujki wykrywające obecność intruza w systemach alarmowych, a także w urządzeniach bezdotykowych (np. automatyczne dozowniki mydła, krany), reagując na zbliżenie użytkownika.
• Pomiar poziomu i odległości – czujniki ultradźwiękowe często służą do pomiaru poziomu cieczy w zbiornikach lub odległości w dalmierzach DIY. Mogą też wspomagać pomiar wysokości dronów nad terenem.
• Projekty interaktywne – w instalacjach artystycznych lub edukacyjnych czujnik odległości Arduino może wyzwalać określone efekty po zbliżeniu się uczestnika, tworząc interakcję człowiek-maszyna.

Przykładowe czujniki odległości z oferty

W ofercie sklepu Elektroweb znajdziesz wiele różnych sensorów do pomiaru dystansu. Oto niektóre z popularnych modeli:

• HC-SR04 – ultradźwiękowy czujnik odległości o zasięgu ok. 2–400 cm. Bardzo popularny w projektach Arduino, łatwy w podłączeniu (wyjście Echo, wejście Trigger).
• Sharp GP2Y0A21 – analogowy czujnik IR obejmujący zakres ok. 10–80 cm. Zwraca napięcie proporcjonalne do dystansu, co umożliwia płynny odczyt przez wejście analogowe Arduino.
• VL53L0X – miniaturowy laserowy czujnik odległości (ToF) o zasięgu do ~200 cm. Komunikuje się przez I2C, zapewnia wysoką precyzję pomiaru i szybkie działanie – świetny do precyzyjnych zastosowań.
• E18-D80NK – regulowany optyczny czujnik IR w obudowie M18, wykrywający obiekty w odległości od ok. 5 do 80 cm. Posiada wbudowany nadajnik i odbiornik IR oraz pokrętło do regulacji czułości (zakresu detekcji). Często stosowany w robotach do wykrywania przeszkód.

To tylko niektóre z dostępnych u nas czujników. Przejrzyj całą ofertę kategorii, aby znaleźć idealny czujnik odległości Arduino, spełniający wszystkie Twoje wymagania.