「雕爷学编程」Arduino动手做（9）——火焰传感器模块

37款传感器和模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器与模块，依照实践出真知（动手试试）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一做做实验，不管能否成功，都会记录下来---小小的进步或是搞不定的问题，希望能够抛砖引玉。

【Arduino】66种传感器模块系列（专业资料+实验代码+图形仿真）

实验之九：火焰（红外线）传感器模块

红外光的基本原理

我们知道，人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为0.38～0.46μm。比紫光波长还短的光叫紫外线，比红光波长还长的光叫红外线。红外线是波长介于微波和可见光之间的电磁波，波长在760纳米到1毫米之间，是波形比红光长的非可见光。自然界中的一切物体，只要它的温度高于绝对零度(-273)就存在分子和原子的无规则运动，其表面就会不停的辐射红外线。当然了，虽然是都辐射红外线，但是不同的物体辐射的红外强度是不一样的，而我们正是利用了这一点把红外技术应用到我们实际开发中。

火焰（红外线）接收管

红外接收管内部带了一个具有红外光敏感特征的PN节，属于光敏二极管，但是它只对红外光有反应。无红外光时，光敏管不导通，有红外光时，光敏管导通形成光电流，并且在一定范围内电流随着红外光的强度的增强而增大。它广泛用于各种家用电器的遥控接收器中，如音响、彩色电视机、空调器、VCD视盘机、DVD视盘机以及录像机等。能很好地接收红外发光二极管发射的波长为940nm的红外光信号，而对于其他波长的光线则不能接收，因而保证了接收的准确性和灵敏度。

应用电路

模块用途：
各种火焰、火源探测，红外接收

模块电原理图

模块特色：
1、可以检测火焰或者波长在 760 纳米～1100 纳米范围内的光源
2、探测角度 60 度左右，对火焰光谱特别灵敏
3、灵敏度可调（图中蓝色数字电位器调节）
4、对火焰的探测距离：跟灵敏度和火焰强度有关，一般 1m 以内适用（以打火机火焰测试，半米内能够触发传感器）
5、比较器输出，信号干净，波形好，驱动能力强，超过15mA
6、工作电压3.3V-5V
7、输出形式 ：a 能够输出数字信号（高低电平），易于使用
                      b 能够输出模拟信号（电压信号），适合高精度的场合
8、设有固定螺栓孔，方便安装
9、小板PCB尺寸：3.2cm x 1.4cm
10、使用宽电压LM393比较器

模块接线说明（3线制）
1、VCC  接电源正极3.3-5V
2、GND  接电源负极
3、DO   TTL开关信号输出

模块接口说明（4 线制）
1、VCC 接电源正极 3.3-5V
2、GND 接电源负极
3、DO TTL 开关信号输出（0和1）
4、AO 小板模拟信号输出（电压信号）

实验仿真示意图

使用说明：
1、火焰传感器对火焰最敏感，对普通光也是有反应的，一般用做火焰报警等用途。
2、模块在环境火焰光谱或者光源达不到设定阈值时，DO 口输出高电平，当外界环境火焰光谱或者光源超过设定阈值时，模块 D0 输出低电平；
3、模块数字量输出 D0 可以与Arduino UNO直接相连，通过Arduino来检测高低电平，由此来检测环境的温度改变；
4、小板数字量输出 DO 可以直接驱动继电器模块，由此可以组成一个火焰开关；
5、小板模拟量输出 AO 可以和Arduino UNO的AO端相连，通过 AD 转换，可以获得环境湿度更精准的数值（4线板才带AO端）；
6、传感器与火焰要保持一定距离，以免高温损坏传感器，对打火机测试火焰距离为80cm，对火焰越大，测试距离越远 ；
7、模块也可以做为红外接收感应器来使用。

实验说明

接好 VCC 和 GND，模块电源指示灯会亮，将模块放置桌面上，在没有火焰光谱情况下，如板子开关指示灯亮，则调节调节蓝色电位器，直到开关指示灯灭；然后对着火焰传感器最前端约 30cm 左右处打开打火机，会发现板上开关指示灯亮，然后然后熄灭打火机，则开关指示灯会灭。这个现象说明，火焰光谱可以触发模块，从而使开关指示灯点亮。火焰模块模块和数字13 接口自带LED 搭建简单电路，制作火焰提示灯，利用数字13 接口自带的LED，将火焰传感器接入数字3接口，当火焰传感器感测到有按键信号时，LED 亮，反之则灭。

 

 

/*
 【雕爷学编程】Arduino动手做（9）
【Arduino】66种传感器模块系列实验之九：火焰（红外线）传感器模块
源代码
*/

void setup()
{
    pinMode(3,INPUT);
    pinMode(13,OUTPUT);
}

void loop() {
  if (digitalRead(3)) {
     digitalWrite(13, LOW);
  }
  else {
     digitalWrite(13, HIGH);
     delay(2000);
  }
}

　　

图为五路火焰传感器模块，模拟数字双重输出，灭火机器人用。