编者语：本文来自RoboticFan机器人创意和评测实验室的测评。原文地址：解读红外距离传感器GP2D12
GP2d12是一款SHARP公司生产的红外线测距传感器，广泛应用在各个领域，在机器人制作过程中，我们也时常用 它来进行机器人与障碍物之间的距离测量，行进速度等。
GP2d12产品规格参数：
1.测量射程范围：10 to 80 cm
2.最大允许角度：>40°
3.电源电压：4.5 to 5.5V
4.平均功耗：35mA
5.峰值功耗：约200mA
6.更新频率/周期：25Hz/40ms
7.模拟输出噪声：<200mV
8.测量距离与输出模拟电压关系：2.4V~0.4V模拟信号对应10cm~80cm，输出与距离成反比非线性关系。
与Arduino连接使用简介:
GP2d12硬件电路简单，功能强大，使用方便。三个引脚分别接，数据传输线、G、VCC，将数据线与Arduino板的Analog IN引脚相连接。通过对Arduino编程实现模拟量读取，程序简短好用。（Arduino Diecimila拥有6个Analog IN，Arduino Mega更是强大的拥有16个模拟量输入端）
GP2d12使用性能个人点评：
优点：
1. 红外传感器连接使用简单，对于1米以内的中距离测试精度良好、性能优越。
2. 数据测量值稳定，测量结果波动较小。
3. 数据传输稳定，程序读取简单不会在数据传输过程中出现卡死的现象，错误信号较少。
缺陷：
1. GP2d12测量范围有限，最大值80cm，并且从60cm开外的距离开始测量值的波动较大，与实际情况偏差增大。（60cm为室内环境的个人感 受，不同环境所产生的干扰不同所以可能达到的精度也有所不同。）
2. 当障碍物（或目标）与红外传感器之间的距离小于10cm时，测量值将与实际值出现明显偏差，当距离值从10降至0的过程中，测量值将在10~35之 间递增。（电压值与距离值关系：如图）
3. 红外传感器，使用时会受到环境光的影响，在室内使用时，传感器数据接收时可能会受到白炽灯光线的印象，产生一 些非真的距离值。
GP2d12使用注意及使用优化方式：
1. 当多个GP2d12同时连接Arduino板使用时，由于供电量的增加，可能造成电压不稳定而对测量结果产生偏差。从硬件角度可以通过在VCC与 GND之间接电容的方式来稳定对GP2d12的供电，减少供电电压波动对测量结果的影响，或者在GND与数据线之间接一个电容减小输出电压的波动略去可能 出现的误差信号，提高数据稳定性。（接线见附录图）
2. 针对测量时可能产生的干扰和误差数值，可能从软件的角度进行改进和防止，通过多次的测量记录，排除一场输入量 后，取均值来的到一个较为稳定更为接近实际值的测量数据。其次可以根据实际的使用要求，可以进行有效值的范围定义，过滤超出范围的测量结果，该范围可根据 使用情况自行界定。
3. 针对红外传感器测量时，可能受环境光影响测量结果，在安放使用时竟可能避免传感器正对灯光的使用，可以将 GP2d12的发射接收端水平放置进行测量，尽可能减少环境光带来的干扰。
总体来说GP2d12在对测量精度要求不高，测量范围在1m以内的情况下，对物体距离值的定位是非 常简单有效地、操作简便、实用性强。
附:
- Arduino简单例程:
- Int i; //模拟量读取
- int val; //模拟量转换实际距离值存储
- int analog=0; //模拟量接线引脚号
- void setup()
- {
- pinMode(redpin,OUTPUT);
- }
- void loop()
- {
- i=analogRead(analog);
- val=(6762/(i-9))-4; // val=(6787.0 /(i- 3.0)) - 4.0;
- }
关于2D12的原理，可以参考：http://www.roboticfan.com/article/html/170.shtml
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