【R课堂】使用传感器创建有趣的作品

管理-小R

这篇文章来源于DevicePlus.com英语网站的翻译稿。

本文最初发布在deviceplus.jp网站上，而后被翻译成英语。

本系列文章将专注于通过使用Raspberry Pi制作的简单作品来学习制作电子设计的原理和基础知识。此次的分享嘉宾是伊藤尚未先生，一位媒体艺术家和作家，以讲解“更深层次的原理”而闻名。在本文中，我们将运用迄今为止所学到的所有原理和工作机制，来介绍创建新作品的技术和过程。

[目录]

• 前言
• 使用光反射器的设计
• 关于电路板设计
• 结论
  

1. 前言

很高兴再次见到大家，我是伊藤尚未。最近，我在不同的地方举办了几场电子设计研讨会，包括一些作品的展览。我从这些经历中学到了很多。从本系列文章整体上看，今天这篇文章是第四篇。我们将使用我在第三篇文章中介绍的传感器来构建一些简单的作品，让我们开始吧！

2. 使用光反射器的设计

光反射器RPR-220是红外LED和光电晶体管的组合，可通过将光反射到物体上来检测物体存在与否。如果您阅读技术规格书，可以看到其中写着适用于复印机或办公自动化设备等应用，因此，这种产品可用来检测纸张、齿轮和凸轮等机械物体的运动和位置。

可通过非接触方式检测齿轮转动

那么，可以用光反射器和Raspberry Pi做什么呢？上次我尝试了一个简单的实验，也就是使用一个LED，只要手指靠近它就会亮起。当我尝试各种其他实验时，我发现即使对象物体是透明的塑料，在某些条件下也会发生反应。但如果调整角度，比如使之倾斜，它可能就不反应了。我想可能是因为红外光会在塑料表面被反射回来，有一部分光进入了光接收单元。可以说，即使是透明物体，也并不意味着传感器不起作用，而是传感器的使用在不同的条件和环境下有其局限性。

所以您一定在想，“我能用这个做什么？”或“我能用这个做什么有趣的项目？”由于光反射器是用来检测物体的，毫无疑问它的作用是检测运动的物体。现在，让我们先来尝试连接4个光反射器。

我们来看看将它们水平排列，是否可以检测运动。我在脑海中试着模拟了一下……结果差强人意！一定是天气太热了！但责怪天气炎热并不能解决任何问题。

无论如何，关键在于如何让项目变得“有趣”。

如果手指或物体的运动是主要运动，最好将其更改为次要运动，然后检测到这种运动并根据检测结果进行某些控制，这个想法怎么样？也就是说，让开关并不是直接按下按钮就可以打开，而是可以通过更困难的动作来打开。在这样做的过程中，手和手指的运动会产生意想不到的动作。

基于上述想法，我尝试布局4个传感器，但不是直线的，而是十字形的。把它们固定到电路板上，但不是面包板上。这个电路板用于连接元器件，但我认为它还有另外一个功能，就是起到固定元器件的作用。为了减少摇晃，并使之能够承受外部冲击，这次我们将使用电路板（尽管如此，也还是有些限制的）。当然，也有人采取的是将元器件插入面包板并用热熔胶枪固定的“实力行动”，但说实话与其这样，还不如采用焊接的方式。

3. 关于电路板设计

电路板设计实际上比想象的要难。在本文中，我使用了通用电路板。但从另外的角度看，印刷电路板的设计非常灵活，因而设计本身是非常有趣的。尽管如此，由于涉及蚀刻和钻孔等许多麻烦的工作，哪种方式更好真的取决于个人判断。

有奖问答：这一次，我们使用了    x      孔的通用电路板

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