광센서 및 초음파센서 거리 측정 실험

소개글

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목차

1. 광센서
1-1. 실험 목적
1-2. 실험 기구
1-3. 광센서의 구조 및 원리
1-4. 실험 방법
1-5. 실험 결과
1-6. 결론 및 고찰

2. 초음파 센서1
2-1. 실험 목적
2-2. 실험 기구
2-3. 초음파 센서1의 구조 및 원리
2-4. 실험 방법
2-5. 실험 결과
2-6. 결론 및 고찰

3. 초음파 센서2
3-1. 실험 목적
3-2. 실험 기구
3-3. 초음파 센서2의 구조 및 원리
3-4. 실험 방법
3-5. 실험 결과
3-6. 결론 및 고찰

4. 출처 표기

본문내용

1. 광센서

1-1. 실험목적
광센서의 구조 및 원리를 이해한다. 또한 광센서를 사용하여 매질과 거리에 따른 출력전압 차이를 측정하고 그 이유를 알아본다.

<중 략>

1-3. 광센서의 구조 및 원리
실험에 사용한 거리 측정 센서(GP2Y0A21YK)는 LED와 PSD 소자(Position Sensitive Detector)를 내장한 모듈로 센서 전면에 놓인 물체까지의 거리를 직류 전압으로 변환하여 출력한다.
거리 측정 센서는 삼각 측량의 원리를 응용한 광학식 센서이다. LED의 출력광은 발광 렌즈를 통하여 반사물에 투광되고 반사물에 빛을 조사하면
반사광의 일부가 수광 렌즈에 입사하고 수광소자 상에 조사된다. LED의 앞쪽에 있는 발광 렌즈는 출력광이 평행으로 되도록 설계되어 있고 수광부 렌즈는 반사광을 수광소자 상의 한 점에 집광시키도록 설계되어 있다.

<중 략>

2-3. 초음파 센서1의 구조 및 원리
초음파 센서(UDS10A)는 방적형 센서로 알루미늄의 굴곡 진동을 이용한다. 수신감도가 비교적 좋으며 방적형이기 때문에 환경 특성이 우수하고 충격에
강하다.
초음파 센서는 2개의 압전소자 또는 1개의 압전소자와 금속판으로 되어 있으며 2개의 압전소자로 되어 있는 것을 Bimole(바이몰), 1개의 압전소자로 되어 있는 것을 Unimole(유니몰)이라 부른다. 이것에 초음파가 입사되면 압전소자가 진동해서 전압이 발생 되고 역으로 압전소자에 전압을 인가하면 초음파가 발생 된다. 초음파 센서는 센서 자신이 갖고 있는 고유 진동수 주파수와 똑같은 주파수의 교류 전압을 가하면 좀 더 효율이 좋은 음파를 발생할 수 있다. 그래서 물체에 반사된 음파를 그대로 센서로 입력시켜 발생 된 전압을 회로에서 처리하게 되고 측정 거리를 계산할 수 있게 된다.

참고 자료

다카 신조 다카 요리, 모두의 아두이노, 장 진희 역, 길벗, 2016. 06. 13
차홍식, 센서이론과 실험, 일진사, 1998. 06. 10
https://global. sharp/products/device/lineup/data/pdf/data sheet/GP 2y 0a 21 KY_e.pdf
http://www.das-co.com/img_up/shop_pds/das01/contents/myboard/das_uds10_datasheet_kor0.pdf
https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Proximity/HCSR04.pdf