Немного подумав над различными устройствами на Ардуино я пришел к неожиданной мысли- а какие еще датчики существуют для контроллеров семейства Ардуино. Тогда и возникла мысль постараться описать все датчики которые существуют и привести схемы их замены, т.к. многие датчики имеют довольно простое схемное решение и, если собирать их самому, могут стоить в разы меньше чем на том же Aliexpress. Датчики решил сортировать по их коду т.к. на Aliexpress можно их искать по этому номеру. Хочу еще обратить внимание на классификацию датчик и модуль. Датчик— это устройство с которого АРДУИНО ПОЛУЧАЕТ информацию, модуль— устройство на которое ВЫВОДИТСЯ информация. Эту классификацию я хотел бы использовать на этом сайте и сразу становится понятно что делает данное устройство- передает или получает информацию. Назначение и виды датчиков постоянно дополняются, поэтому если нет того что вы ищите- напишите в комментариях. Постараюсь найти и выложить описание и схемы замен. Итак, приступаем.
KY-001, термодатчик на основе Dallas DS18B20
|
|
|
|
| Судя по схеме можно заменить на тот же Dallas DS18B20 и резистор на 4,7 кОм. Стоимость платы от 70 р, стоимость датчика от 35 р. Датчик можно подключать как к цифровому так и к аналоговому входам. |
| Применяется в схемах где нужен контроль температуры от -50 до +125 градусов Цельсия. Кроме того может работать в разных режимах, аналоговом и цифровом от 8 до 12 бит, что повышает точность показаний. Пример можете посмотреть ЗДЕСЬ. |
KY-002, датчик вибрации SW-18015P
|
|
|
|
| Датчик вибрации стоит около 7 р, сама плата датчика от 60 р за шт. |
| Применяется в схемах где необходимо слежение за вибрацией, т.е., например, в схемах автосигнализации на вибрацию корпуса или в производственных схемах за слежением вибрации. У меня такого датчика нет но вероятно устройство следующее: представляет собой трубку в трубке, причем внутренняя трубка имеет некоторые свободный ход. Вероятно подвешена на пружине (в принципе изготовление «на коленке» займет от силы 10 минут). При вибрации внутренняя трубка начинает колебаться и, таким образом, касается стенок наружной трубки. Эти касания подают на выход датчика логический ноль, в то время как в состоянии отсутствия вибрации на выходе логическая единица. Пример обработки сигналов дачтчика вибрации можете посмотреть ЗДЕСЬ. |
KY-003, магнитный датчик
|
|
| Датчик Холла на плате. Стоит от 5 р за шт. В составе платы- от 50 р оптовая цена. |
| Датчик применяется в схемах слежения за механическими деталями (тахометры, детекторы движения двигателей, сигнализации). Для получения импульса необходимо наличие магнита. Схема подключения элементарная и не приведена. Наличие светодиода облегчает отладку устройства. Т.е. при поступлении сигнала загорается светодиод. |
KY-004, модуль тактовой кнопки
|
|
| Кнопка вообще копеечное дело на китайском рынке, в составе платы стоит от 45 р. |
| Тактовая кнопка, соединенная через резистор с шиной питания. Т.е. при нажатии на кнопку на выходе получается логический ноль. Но если поменять выводы подключения местами то при нажатии на кнопку на выходе появится логическая единица, что иногда бывает более удобно что ли. Обратите внимание при подключении к Ардуино. Кстати можно подключать несколько кнопок и отследить их значения в мониторе состояния оболочки Ардуино. |
KY-005, модуль инфракрасного светодиода
|
|
| Можно заменить обычным ИК- светодиодом за 15 р, на Али вам придется отдать около 50 р за один модуль. |
| Инфракрасный светодиод, некоторые блоки могут идти с постоянным токоограничивающим резистором, некоторые без оного, обратите внимание при подключении- поставьте резистор. Модуль можно применить для передачи информации, так же можно использовать как детектор пересечения луча вместе с инфракрасным фотодиодом в охранных устройствах, при этом имеют как преимущества так и недостатки. Преимущества- луч невидим для человеческого глаза, недостатки- большой угол рассеивания. |
KY-006, пассивный модуль зуммера
|
|
| Можно заменить обычным бипером за 10 р, на Али модуль стоит около 40 р. |
| Обыкновенный бипер (бузер как еще называют его), нужен для воспроизведения звуков, короче говоря используется как динамическая головка. Очень удобно использовать его в блоках совместно с кнопками и валкодерами. При нажатии кнопок будет генерироваться звук и получается более удобное управление, наличие звука как бы подтверждает нажатие. Так же удобно использовать блок для индикации начала/ окончания работы устройства. |
KY-008, модуль лазерного светодиода
|
|
| Можно заменить на лазерный диод за 20 р и последовательно поставить токоограничивающий резистор, на Али удовольствие стоит от 50 р |
| Модуль аналогичен KY-005, только в роли излучающего элемента выступает 3 мВт лазерный светодиод. Можно использовать для передачи данных на дальние расстояния (лазер все таки, имеет довольно узкий луч, который имеет больший световой поток при одинаковой мощности инфракрасных и лазерных диодов), если использовать зеркала то можно построить довольно объемную охранную сигнализацию помещения. Единственный недостаток в ней будет заключаться в юстировке зеркал. |
KY-009, модуль RGB SMD светодиода
|
|
| Заменяется на модуль 2020 или 5050 RGB SMD. Стоимость начинается от 1 р за штуку, высылается правда большими партиями, но если поискать то можно найти и поштучно, сам же модуль от 50 р. |
| Довольно привлекательный модуль для начинающих. Позволяет работать с RGB матрицей и получать буквально все цвета светового спектра используя ШИМ выходы контроллера. Поставляется БЕЗ токоограничивающих резисторов, поэтому при установке не забудьте их установить. Возможно заменить на обычный RGB светодиод, все зависит от предназначения и места установки. Недостаток- занимает сразу 3 ШИМ выхода микроконтроллера для полноценной работы. Достоинства- можно визуализировать процесс переключением цветов светодиода. Например: зеленый- работа, красный- остановка или аварийный стоп, синий- настройка и т.д. Кроме того в устройствах с температурными датчиками можно визуализировать степень нагрева термоэлемента. Т.е. чем большую температуру имеет датчик тем «краснее» светодиод и наоборот, чем холоднее- тем «синее». |
KY-010, фотодатчик
|
|
| Фотодатчик стоит около 4р, модуль- от 40р |
| Модуль построен на основе фотодатчика HY301-07A, можно использовать для контроля механических частей, счетчика деталей и т.д. При наличии какого либо непрозрачного предмета в щели датчика- на выходе появляется логическая 1, при отсутствии предмета- 0. |
KY-011, модуль красного и зеленого светодиода с общим катодом
|
|
| Светодиод стоит от 1 р, модуль от 60р |
| Модуль двухцветного светодиода обычно применяется для индикации работы устройства или индикации достижения каких либо пределов устройством. Например в устройствах с термодатчиками можно реализовать индикацию нагрева, зеленый- нагрев, красный- достижение предела. Модуль может содержать токоограничивающие SMD резисторы, при их отсутствии в модуле- установите их отдельно. |
KY-012, модуль бузера
|
|
| Бузер стоит около 6р, можно также выпаивать со старых материнских плат, на Али от 40 р |
| Бузер работает как модуль KY-006, только выдавать может одну частоту- 2кГц. Т.е. удобно включить его не обработку нажатия кнопок. Кстати разные производители по разному впаивают бузер в плату. При подключении обязательно проверьте полярность включения. |
KY-013, аналоговый термодатчик
|
|
| Такой же терморезистор стоит от 3 р, в составе модуля- от 50 р |
| За таким красивым названием кроется обыкновенный терморезистор! Опять же практически любые датчики изначально являются АНАЛОГЫВЫМИ. Только после соответствующей обработки сигнала они уже становятся ЦИФРОВЫМИ. Но в нашем случае изначально аналоговый датчик. Поэтому подключать его нужно к АНАЛОГОВЫМ входам ARDUINO. Диапазон рабочей температуры датчика -55…125 °C, т.е. на 1 бит 10 битного преобразования приходится (125+55)/1024= 0,17578125 градуса Цельсия ,что позволяет довольно точно измерять температуру. Кроме того датчик имеет малые размеры что позволяет снизить инерционность при измерении. Т.е. чем меньше датчик тем меньше нужно времени для достижения им температуры окружающей среды. Применяется, как и понятно из описания, для измерения температуры. |
KY-015, цифровой датчик температуры и влажности
|
|
| Датчик стоит от 45 р, модуль- от 65 р |
| Датчик температуры и влажности DHT11 выполняется уже в одном корпусе, потому и имеет такую цену. Позволяет определять одновременно и температуру и влажность. Используется как датчик погодной станции или для слежения за температурой и влажностью в доме, теплицах и т.д. |
KY-016, модуль RGB светодиода
|
|
| Светодиод стоит от 1 р, модуль- от 40р |
| Модуль аналогичен KY-009, принцип работы абсолютно такой же. Разница только в типе светодиода. |
KY-017, ртутный датчик наклона
|
|
| Датчик стоит от 5 р, модуль- от 40 р |
| Модуль измеряет наклон датчика. При определенном наклоне капля ртути перемыкает контакты и подает сигнал на микроконтроллер. Не может измерять угол наклона а только срабатывает при достижении определенного угла. Сам датчик можно наклонять и таким образом устанавливать требуемое значение. |
KY-018, датчик измерения освещенности
|
|
| Фоторезистор стоит от 6 р, модуль- от 80 р |
| Модуль измеряет освещенность фоторезистора. Схема представляет собой резистивный делитель, при изменении освещенности меняется и сопротивление фоторезистора, из точки соединения сопротивлений отбирается напряжение на микроконтроллер, который преобразует и обрабатывает АНАЛОГОВЫЙ сигнал. Подключается к АНАЛОГОВОМУ входу. |
KY-019, модуль реле
|
|
| Реле стоит от 25-30 р, модуль- от 60 р мелкооптовая цена |
| Модуль позволяет коммутировать довольно большую нагрузку (2,2кВт) при 220 В. Имеет как нормально замкнутые так и нормально разомкнутые контакты. |
KY-020, датчик наклона на элементе Холла
|
|
| Датчик стоит от 25-30 р, модуль- от 50 р мелкооптовая цена |
| Датчик наклона выполнен на элементе Холла. Принцип работы и применение аналогичны KY-017. |
KY-021, датчик магнитного поля на герконе
|
|
| Геркон стоит от 5 р, модуль- от 60 р |
| Модуль определяет наличие магнитного поля. При появлении поля контакты геркон а замыкаются и сигнал передается в микроконтроллер. Принцип работы и применение как и у модуля KY-003. |
KY-022, датчик ИК приемника
|
|
| Датчик VS1838B стоит от 5 р, модуль- от 70 р |
| Модуль обрабатывает полученные ИК данные. Применяется как пара датчиков вместе с KY-005. Область применения как и у KY-005. |
KY-023, датчик джойстика
|
|
| Отдельно джойстик на Али я не нашел, модуль- от 40 р |
| Модуль управления на основе джойстика. Состоит из двух переменных резисторов и кнопки. Позволяет заменить сразу 5 кнопок управления. Недостатки- занимает как минимум 2 аналоговых и 1 цифровой вход для работы (на кнопках достаточно всего 1 цифрового входа)+ нужно подбирать среднюю точку покоя. Достоинства- законченное устройство с удобным управлением. |
KY-024, датчик магнитного поля на датчике Холла
|
|
| Датчик Холла от 6 р, модуль- от 60 р |
| Модуль предназначен для определения присутствия постоянного магнитного поля. Построен на датчике Холла SS49E и операционном усилителе LM393YD. Наличие многоборотного резистора позволяет точно выставить чувствительность датчика. В отличие от KY-021 позволяет улавливать более слабые поля. |
KY-025, датчик магнитного поля на герконе
|
|
| Геркон стоит от 5 р, модуль- от 50 р |
| Абсолютно непонятное устройство, аналогичное KY-021. Зачем на геркон ставить операционный усилитель- непонятно. Устройство не может измерять магнитный поток, оно может показать его наличие. |
KY-026, датчик огня
|
|
| Инфракрасный фотодиод стоит от 1 р, модуль- от 50 р |
| При всей громкости названия это обыкновенный инфракрасный светодиод с операционным усилителем. Таким прибором можно отслеживать любые проявления нагрева, т.е. инфракрасный спектр. Устройство аналогичное KY-022, только позволяет выставлять порог срабатывания вручную вращением многооборотного резистора а не подбор значений в терминале АРДУИНО. При всей схожести с KY-022 позволяет работать более быстрее и гибче. |
KY-027, ртутный датчик наклона и модуль светодиода
|
|
| Датчик- 5 р, модуль- от 50 р |
| Этот датчик/модуль представляет собой 2 в 1, т.е. датчик KY-017 и светодиод. Можно было обойтись и встроенным на 13 пине светодиодом но возможно замысел был в следующем- при довольно удаленном использовании не всегда можно отследить состояние светодиода на АРДУИНО, в данном случае можно отслеживать состояние прямо на месте настройки. Вещь несомненно удобная но для использования крайне ограниченная. |
KY-028, аналоговый термодатчик с операционным усилителем
|
|
| Такой же терморезистор стоит от 3 р, в составе модуля- от 50 р |
| Датчик аналогичен KY-013, только в состав датчика входит ОУ позволяющий усиливать сигнал и выдающий сигнал на срабатывание при достижении заданной подстроечным резистором температуры. |
KY-029, модуль RG светодиода
|
|
| Светодиод стоит от 1 р, модуль от 60р |
| Датчик аналогичен KY-011, разница только в типе светодиода. |
KY-030, датчик звука
|
|
| Модуль от 80 р |
| Датчик звука предназначен для срабатывания устройства на звук, т.е. при достижении определенного порога громкости, настраиваемого подстроечным резистором, подается сигнал на выход датчика и на вход АРДУИНО соответственно. |
KY-031, датчик детонации
|
|
| Модуль от 60 р |
| Датчик звука предназначен для срабатывания устройства на детонацию, т.е. на частую вибрацию. При срабатывании на АРДУИНО подается логическая 1. |
KY-032, модуль инфракрасного датчика
|
|
| Модуль от 60 р в небольших партиях |
| Снова датчик 2 в 1. Данное устройство гибрид двух датчиков KY-005 (модуль инфракрасного светодиода) и KY-022 (датчик ИК приемника) в качестве датчика + плата управления на операционном усилителе. Девайс имеет несколько настроек. 1. На яркость светодиода. 2. На порог срабатывания фотодиода. Чувствительность регулируется от 2 до 40 см. Следует учесть что срабатывание на темных поверхностях несколько хуже чем на светлых вследствие плохого отражения. Принцип работы: светодиод испускает инфракрасный свет и он, если на пути излучения находится препятствие, отражается в фотодиод. |
KY-033, модуль инфракрасного датчика
|
|
| Модуль от 40 р в небольших партиях |
| Практически клон KY-032, только отсутствует настройка яркости светодиода и оптопара выполнена единым моноблоком. Ну еще расположение датчиков фронтальное. |
KY-034, модуль светодиода переливающегося цвета
|
|
| Модуль от 40 р в небольших партиях |
| В модуле используется светодиод переливающегося цвета, так сказать мультимедиа- блок. При подаче напряжения начинает переливаться разными цветами. Зачем он нужен мне непонятно…. если только для каких новогодних гирлянд. |
KY-035 аналогичен KY-003, магнитный датчик
KY-036, сенсорный датчик
|
|
| Модуль от 50 р в небольших партиях |
| Датчик прикосновения с регулируемым порогом срабатывания. При касании отогнутой ножки на датчике происходит срабатывание устройства. |
KY-037, KY-038 аналогичны KY-030, датчики звука
KY-039, датчик сердцебиения
|
|
| Модуль от 50 р в небольших партиях |
| Датчик реагирует на поток крови в пальце. При ударе сердца кровь сгущается и световой поток немного падает. Инфракрасный светодиод учитывает это и передает данные в АРДУИНО. |
