红外探测法简介
简介：
红外探测法，即利用红外线在不同颜色的物体表面具有不同的反射性质的特点，不断地向外发射红外光，当红外光遇到白色障碍物时发生漫反射，反射光被与之相对的接收管接收；如果遇到黑色物体则红外光被吸收，接收管接收不到红外光。将接收管的结果送给单片机。单片机就是否收到反射回来的红外光为依据来进行相应的处理。根据它的特性可以用于智能小车的寻迹或避障。
红外对管白色为发射管，长引脚为正极，接高电位。黑色为接收管，长引脚接地，短引脚接高电位。
电路：
红外对管的电路如下图所示：
电阻R2为限流电阻，防止通过发射管的电流过大。调节电位器R3可改变红外对管的感应距离。当有光反射回来时，光电对管中的三极管导通，此时VT1饱和导通，三极管集电极输出低电平。当没有光反射回来时，光电对管中的三极管不导通，VT1截至，其集电极输出高电平。集电极接比较器，可调电阻R1可以调节比较器的门限电压。经示波器观察，输出波形相当规则，可以直接供单片机查询使用。
技术参数：
发射管：电流 Ia<50mA 工作电压 V<5v 接收管：正向电阻：2.5M 反向电阻：7.1K
导通时电阻约为 53k
感应距离：
经实验，最大可达1米。但容易受干扰，实际上寻迹中一般只用在0.8cm～1.5cm。避障也在20cm以内。
测试方案：
设定基准电压2V。改变R3的阻值，使无反射时接收管集电极电压V改变，测试红外对管的感应距离D。 测量值如下： V/v D/cm
3.5 10 3.8 7.5 4 5.5 4.3 3 4.5 1.5 注：也可通过适当调节基准电压改变红外测量距离。
扩展：
1 为了减小环境干扰，可在接收管上套一短黑色皮管。 2 为使红外对管感应性能更好，可将红外发射管接在三极管集电极，用单片机或555定时器产生一高频方波控制三极管通断来产生红外光。发射电路如下：
实验证明，高频触发的红外光比加直流工作电压性能更强，检测距离更远，可用在小车避障模块中。
3 也可以采用集成红外探测器件。ST系列集成红外探头价格便宜、体积小、使用方便、性能可靠、用途广泛， 例如ST168，其内部结构和外接电路均较为简单，如图2所示：
ST168采用高发射功率红外光、电二极管和高灵敏光电晶体管组成，采用非接触式检测方式。ST168的检测距离很小，一般为8~15毫米，因为8毫米以下是它的检测盲区，而大于15毫米则很容易受干扰。经过多次测试、比较，发现把传感器安装在距离检测物表面10毫米时，检测效果最好。
应用：红外反射型检测传感器工作稳定可靠，性能优良，可广泛用于各种自动检测，自
动报警和自动控制等装置中。如智能小车寻迹，避障，光电计数器，接近式照明开关，自动干手器，自控水龙头，感应门铃，倒车告警电路等。
附：1 红外对管实体图：
2
集成运放lm324引脚图：
3 ST168实体图
74HC14中文资料-六反相斯密特触发器-引脚功能-作用-应用电路-参绿灯数-引脚功能
来源:互联网 作者:原理图 【大 中 小】
74HC14的作用：六反相斯密特触发器
真值表：Y=A
Input输入 A L H output输出 Y H L
图1 引脚功能 极限参数：
Supply Voltage 电源电压 Input Voltage输入电压 Operating Free Air Temperature Range自由空气温度范围 Storage Temperature Range储存温度范围 7V 7V 0℃ to +70℃ -65℃ to +150℃ Recommended Operating Conditions建议操作条件
Symbol 符号 VCC VT+ VT- HYS IOH IOL TA Parameter 参数 Supply Voltage 电源电压 Positive-Going Input Threshold Voltage 正向输入阈值电压(Note 2) Negative-Going Input Threshold Voltage 反向输入阈值电压(Note 2) Input Hysteresis 输入滞后(Note 2) HIGH Level Output Current高电平输出电流 LOW Level Output Current低电平输出电流 Free Air Operating Temperature工作温度 Note 2: VCC = 5V. 最小 4.75 1.4 0.5 0.4 - - 典型 5 1.6 0.8 0.8 - - - 最大 5.25 1.9 1 - UNIT 单位 V V V V mA mA ℃ -0.4 8 70 0