使用红外传感器构建一个Arduino计数机

　　在这个项目中，我们正在使用红外传感器构建一个Arduino 计数机。这台机器在红外传感器的帮助下对不同部分的硬币进行计数和分类。在这里，布置了红外传感器以感应不同的硬币，Arduino UNO 用于处理数据并在16x2 LCD上显示总计数值。

　　所需组件

　　Arduino UNO

　　红外传感器

　　面包板

　　16*2 字母数字液晶屏

　　用于 16x2 （1602） 字母数字 LCD 的 I2C 模块

　　连接电线

　　为 Arduino 硬币分拣机制作结构

　　步骤 1：取一张纸板并标记不同的硬币尺寸，如下图所示。然后小心地切割标记的部分。这些部分的切割必须准确；否则，该项目可能无法完美运行。

　　第 2 步：按照下图所示，将上述装置放置在斜坡结构中。布置好后，通过在斜坡上插入不同的硬币来检查它，以确保布置完美无缺。如果硬币没有正确插入，则根据硬币稍微增加孔的大小并重新检查直到成功操作。

　　第 3 步：将 IR 传感器放置在单个硬币的输出路径附近。正确放置传感器并使用电位计校准它们非常重要。然后再次插入硬币以检查传感器操作。在此处了解有关IR 传感器电路的更多信息。

　　电路原理图

　　下面是Arduino计数机的电路图：

　　在这里，红外传感器被放置在硬币分拣机的不同输出路径上以感应硬币。当硬币插入这个 Arduino 硬币计数器时，它会根据机械设计进入专用路径，相应的 IR 传感器会感应硬币并向 Arduino 提供 HIGH 输出值，该值可由 Arduino 的模拟引脚读取。给出 HIGH 值的 IR 传感器决定硬币的价值，如卢比 2/5/10。

　　这里一个 16x2 字母数字 LCD 使用 I2C 模块与 Arduino 连接，以显示放入盒子中的硬币数量。此LCD 也可以不使用 I2C 模块直接连接到 Arduino，但这需要更多的连接数。所以为了更简单，I2C 模块与 LCD 一起使用，它只使用 2 个引脚，即 SCL、SDA 来连接 LCD 和 Arduino。为 Arduino 供电，使用 12VDC，1 AMP AC-DC 适配器，可直接连接到 Arduino 的电源插孔。

　　稍作修改后，基于 Arduino 的硬币分拣机的完整设置如下所示：

对 Arduino 进行编程

硬件连接成功后，现在是时候对 Arduino 进行编程了。Arduino 的完整代码在本教程的底部给出。代码的逐步解释如下：

在程序中要做的第一件事是包含所有必需的库。在我的例子中，我包含了用于使用 LCD 的 I2C 接口的“ LiquidCrystal_I2C.h”库和用于在 Arduino 上使用 I2C 功能的“ Wire.h ”。

 

#include 
#include 
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

 

在setup() 中，编写了 LCD 命令用于在 LCD 上显示欢迎消息。

 

液晶显示器（）；
液晶背光（）；
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("基于 ARDUINO");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("硬币排序");
延迟（2000）；
lcd.clear();

 

在loop() 内部， analogRead函数用于从 Arduino 的不同模拟通道读取红外传感器值并将它们存储在不同的变量中。

 

int s1=analogRead(A0);
int s2=analogRead(A1);
int s3=analogRead(A2);

 

然后，编写下面的代码来检测硬币并增加硬币计数器的值。这里使用标志值 f1 来避免多次计数硬币。

 

如果（s1>=200 && f1==0）
{
  f1=1；
}
否则如果（s1<200 && f1==1）
{
  f1=0；
  c1++;
}

 

最后，使用以下命令将计数值显示在 LCD 上。

 

lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("RS10 RS2 RS5");
lcd.setCursor(1,1);
lcd.print(c1);
lcd.setCursor(7,1);
lcd.print(c2);
lcd.setCursor(14,1);
lcd.print(c3);

 

　　Arduino硬币计数器的操作

　　完成设置并上传代码后，打开 12V 直流电源。首先，欢迎信息将显示在 LCD 上，几秒钟后，LCD 上将显示所有可用硬币数量的屏幕。一开始，它会显示为零，因为我们还没有插入任何硬币。

　　接下来，在写有“ Insert Coin ”的机器顶部插入任何硬币（Rs. 2/5/10）。现在您将看到必须在 LCD 上更新硬币计数的值。然后插入多个不同价值的硬币，并在 LCD 上检查各个硬币的计数。

#include

#include

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);

诠释 f1=0,f2=0,f3=0;

诠释 c1=0,c2=0,c3=0;

无效设置（）

{

lcd.init（）；

液晶背光（）；

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("基于 ARDUINO");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("硬币排序");

延迟（2000）；

lcd.clear();

}

无效循环（）

{

int s1=analogRead(A0);

int s2=analogRead(A1);

int s3=analogRead(A2);

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("RS10 RS2 RS5");

如果（s1>=200 && f1==0）

{

f1=1;

}

否则如果（s1<200 && f1==1）

{

f1=0;

c1++;

}

if(s2>=200 && f2==0)

{

f2=1;

}

否则 if(s2<200 && f2==1)

{

f2=0;

c2++;

}

if(s3>=200 && f3==0)

{

f3=1;

}

否则 if(s3<200 && f3==1)

{

f3=0;

c3++;

}

lcd.setCursor(1,1);

lcd.print(c1);

lcd.setCursor(7,1);

lcd.print(c2);

lcd.setCursor(14,1);

lcd.print(c3);

}