体验实时高分辨率运动反馈的优势。
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硬件概览
它是如何工作的?
Opto Encoder 3 Click基于Vishay Semiconductor的TCUT1800X01,这是一种带有光电晶体管输出的高顶四通道透射光学传感器。该传感器配备一个波长为950nm的红外LED和四个光电晶体管。这些光电晶体管位于传感器的小缝隙后面,与LED相对。它们形成四个独立的通道。当光电晶体管被LED照亮时,它们变得导电。这些晶体管的集电极连接到同一个引脚,而它们的发射极则分别连接到TCUT1800X01的单独输出引脚 - E1、E2、E3和E4。这使得主机MCU可以单独检测每个通道的活动。由于这些输出通
道的信号不足以驱动主机MCU的引脚,Click板™采用了两个额外的缓冲IC - 德州仪器的SN74LVC125A。E1、E2、E3和E4引脚被路由到缓冲IC的输入引脚。这些引脚通过下拉电阻被拉到低电平,以避免悬空。缓冲IC的输出引脚分别连接到mikroBUS™的AN、RST、INT和PWM引脚。信号编码本身由主机MCU完成。由于具有四个光学传感通道,Opto Encoder 3 Click具有速度和方向编码的能力。最常见的用法是步进电机位置编码:一个带有缝隙的圆柱体物理上安装在传感器上方,以便LED只能通过这些缝隙照亮光电
晶体管。通过旋转这个圆柱体,光束会周期性地被阻挡。单个传感器输出将是一个脉冲序列,而圆柱体在旋转。由于两个光电传感器物理上相隔一小段距离,第一个传感器的脉冲信号相对于第二个传感器的脉冲信号可能会延迟或加快,具体取决于旋转方向。通过添加两个传感器,位置读取的分辨率和可靠性进一步提高。此Click板™只能在5V逻辑电压水平下运行。在使用具有不同逻辑电平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它还配有一个库,包含函数和示例代码,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电
源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地
位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
28
RAM (字节)
2048
你完善了我!
配件
Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
此库包含Opto Encoder 3 Click驱动程序的API。
关键功能:
optoencoder3_cnt
- 读取滑动次数的功能optoencoder3_enable
- 设置Click状态的功能optoencoder3_read_all_pins
- 设置所有引脚状态的功能
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* \file
* \brief Opto Encoder 3 Click example
*
* # Description
* The demo application displays the counter value or displays the status of each O pins.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Configures the driver and logger, and selects the demo application mode.
*
* ## Application Task
* Depending on the demo application mode set in the application init it:
* - Measures and displays the value of the counter - DEMO_CNT mode; or
* - Draws the status of each O pin - DEMO_GRAPH mode.
*
* \author Luka Filipovic
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "optoencoder3.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static optoencoder3_t optoencoder3;
static log_t logger;
optoencoder3_pins_t pins;
static uint8_t example_setter;
static uint8_t old_state = 0xFF;
static uint8_t state = 0;
// ------------------------------------------------------------------ MACRO
#define DEMO_CNT 1
#define DEMO_GRAPH 2
// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS
void draw_pins_status( void )
{
optoencoder3_read_all_pins( &optoencoder3, &pins );
state = pins.pin_o1 | ( pins.pin_o2 << 1 ) | ( pins.pin_o3 << 2 ) | ( pins.pin_o4 << 3 );
if ( old_state != state )
{
log_printf( &logger, "-Pins status:\r\n" );
if ( pins.pin_o1 == OPTOENCODER3_PIN_ACTIVE )
{
log_printf( &logger, "* " );
}
else
{
log_printf( &logger, "o " );
}
if ( pins.pin_o3 == OPTOENCODER3_PIN_ACTIVE )
{
log_printf( &logger, "*\r\n" );
}
else
{
log_printf( &logger, "o\r\n" );
}
if ( pins.pin_o2 == OPTOENCODER3_PIN_ACTIVE )
{
log_printf( &logger, "* " );
}
else
{
log_printf( &logger, "o " );
}
if ( pins.pin_o4 == OPTOENCODER3_PIN_ACTIVE )
{
log_printf( &logger, "*" );
}
else
{
log_printf( &logger, "o" );
}
log_printf( &logger, "\r\n" );
}
old_state = state;
}
void view_counters ( void )
{
uint8_t cnt;
int8_t swipe_cnt;
cnt = optoencoder3_cnt( &optoencoder3 );
swipe_cnt = optoencoder3_dir_cnt( &optoencoder3 );
if ( old_state != cnt )
{
log_printf( &logger, "---Counter number of swipes and direction counter:\r\n" );
log_printf( &logger, "* Counter : %d \r\n", ( uint16_t ) cnt );
log_printf( &logger, "* Direction counter : %d \r\n", ( int16_t ) swipe_cnt );
log_printf( &logger, " _________________________________\r\n\r\n\r\n" );
}
old_state = cnt;
}
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
optoencoder3_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info(&logger, "---- Application Init ----");
// Click initialization.
optoencoder3_cfg_setup( &cfg );
OPTOENCODER3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
optoencoder3_init( &optoencoder3, &cfg );
optoencoder3_enable ( &optoencoder3, OPTOENCODER3_ENABLE );
example_setter = DEMO_CNT;
}
void application_task ( void )
{
if ( example_setter == DEMO_GRAPH )
{
draw_pins_status( );
}
else if ( example_setter == DEMO_CNT )
{
view_counters( );
}
}
void main ( void )
{
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:光学