人们为了获取外界信息，需要借助感觉器官。然而，仅凭个人的感觉器官在研究自然现象、规律和进行生产活动时是远远不够的。为了适应这种情况，我们需要传感器，它可以看作是人类五官的延伸，也被称为电子五官。
在现代工业生产中，特别是自动化生产过程中，我们需要使用各种传感器来监测和控制生产过程中的各个参数，以确保设备正常运行或达到最佳状态，并且使产品的质量达到最好。因此，可以说，如果没有大量优秀的传感器，现代化的生产将失去基础。
各类传感器模块都包含核心部件和辅助电路。例如，在光敏电阻传感器上，光敏电阻是整个模块的核心，它扮演着电路与外界沟通的桥梁的角色。而辅助电路单元则用于简单处理输入和输出量，以确保敏感元件和模块插口之间的安全对接和正常数据传输。大多数传感器的核心部件用于测量物理和化学量，这些量都是模拟量。因此，辅助电路对于将模拟量转换为开关量等输出预期值做出了巨大贡献。传感器封装成模块的原因是为了方便用户直接使用插口的输出量来实现预期功能，节省了设计、制作和调试电路的时间。
今天，我将带领大家了解市场上常见的各类传感器模块及其简单工作原理！当然，每种传感器还有不同型号，本文只会举例说明每种传感器的一种类型，其他同类型的传感器模块的原理和使用方法基本相似。以下分类是根据传感器测量的物理和化学量特点进行的大致分类，请不要深究细节哦！
在这里，我将介绍几个常见插口标识和术语：
VCC：电源正极（一般为5V）
GND：电源负极（0V）
AO：模拟量输出
DO：数字量输出
OUT：输出
开关量：高低电平
通常情况下，各种敏感元件测量的都是模拟量。为了将模拟量转换成单片机可用的开关量，大多数模块会使用LM3983芯片及相关电路。下图显示了LM393芯片的外观和内部逻辑电路。
LM393是一款双电压比较器芯片，具有8个引脚。将芯片的凹槽朝上（右上方），右上角是VCC，左下角是GND，这两个引脚为芯片正常工作所需的电源；其余的6个引脚分为左右两组，每组包含一个比较器，每个比较器有两个输入端和一个输出端。当比较器的"+"极电压大于"-"极电压时，输出端（Output A/Output B）输出高电平；否则输出端输出低电平。利用这种特性，LM393常被用于检测电压变化，并控制电路的开关状态（请自行百度具体电路和详细使用方法）。
光学传感器模块
光敏传感器模块：
光敏传感器是最常见的传感器之一。它的核心元件是光敏电阻，可以将光信号（光强度）转换为电信号（光敏电阻的电阻）。比较电路会将经过光敏电阻和电位器的电压进行比较，并通过DO口输出高电压或低电压供用户使用。而AO口直接输出经过光敏电阻降压后的电压，在GND和VCC之间的任意值。当然，VCC和GND是模块正常工作的基本条件，必不可少！光敏传感器常用于相机的自动调光圈或路灯的自动开关等应用。
红外避障模块：
红外避障模块与光敏传感器模块具有基本相同的辅助电路（都包含LM393芯片及相关电路）。其核心元件是红外线发射管（透明元件）和红外线接收管（黑色）。发射管发射特定频率的红外线，当这些红外线被前方障碍物反射并被接收管接收到时，比较电路会比较经过接收管和电位器的电压，实现与光敏传感器模块相似的输出操作（通过OUT脚输出对应的电信号）。红外避障模块常用于制作智能小车，例如道路检测部分的循迹车或障碍物检测部分的避障车。
循迹传感器模块：
循迹传感器模块也包含了比较电路。其工作原理与红外避障模块类似，都是发射红外线、红外线被障碍物反射、接收红外线的过程。核心元件是红外对管，由红外发射管和红外三极管组成。红外三极管类似于常见的PNP/NPN三极管的工作原理，不同之处在于它将光信号转换为电信号的同时放大电流。只要接收到光，红外三极管就会使电流从一端流向另一端。为避免红外发射管直接发射的红外线被红外三极管接收到从而产生不必要的干扰，发射管和接收管被塑料壳隔开固定。这种模块设计用于制作循迹车，因此检测部分和其他电路单元在PCB板的不同面（检测部分面向地面，电路在另一面），这样既方便观察指示灯状态，又避免了电子元件朝向地面碰撞或被水损坏的问题。
关键词：罗姆传感器
