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# 书籍页面内容详细描述 ## 页面信息 - **第80页**（左页）：第1篇 边做边学简易机器人 - **第81页**（右页）：第8章 黑白界线搜索者的制作 --- ## 第80页内容 ### 图8.1 遮光筒的受光范围 图中显示了光敏晶体管和遮光筒的示意图，标注包括： - 光敏晶体管 - 遮光筒 - 光敏晶体管的入射范围 - A点位置 ### 正文内容 **（接上文）** 显然，遮光筒越长，范围A越窄，检测的范围将逐渐集中于一点。其关系类似于小孔成像中的影像投影平面中的一个感光元素，且感光量与成像平面上影像的明暗度相对应。 上述结构很简单，与其说是一种单一的明暗度传感器，还不如说是一种成像装置。遮光筒越长，光点的析像清晰度越高，而明暗度下降；相反，遮光筒越短，亮度越大，但析像清晰度下降。 ### 8.2.2 小孔相机的原理 图8.2表示了小孔相机的简单原理。来自A点的光线只能到达A′、B到达B′、C到达C′。带箭头的物体在成像平面上形成倒立的箭头，小孔相机与镜头相机不同，它不能聚光，多余的光线将被排除在外，所以聚光能力很差，而且没有焦点。 ### 图8.2 小孔相机的原理 图中显示： - 成像平面 - 机盒 - 小孔 - 物体上的A、B、C点及其在成像平面上对应的A′、B′、C′点 ### 正文续 有些物体（如灯光）自己能够发光，一般的物体则是被光照射后能够反射光线，其光线如同图8.2中的自点A、B、C发出的光线一样，在相机成像平面的对应位置结成像点A′、B′、C′，结果好像看见了物体一样。 --- ## 第81页内容 ### 8.2.3 白与黑的判别 纯正的黑色能吸收全部光线，纯正的白色则能将光线全部漫反射回去。白雪和白糖本来是透明的，而透明的物体成为粉末状后经漫反射成为白色，除了漫反射外，有的物体（如镜面）的反射具有方向性。在这个意义上看，我们眼睛所认同的黑色或白色其实并不是纯正的黑色或白色。 与太阳阴影下的白色相比，面对光的黑色所反射的光线要多得多，即放置在明亮的环境中的黑色比黑暗中的白色反射强得多。这样就无法识别"黑"和"暗"，"白"和"亮"，所以光传感器必须能根据环境调整识别黑白的基准。人眼无论在怎样的环境中，都能识别白色的物体即白色，黑色的物体就是黑色的，这因为眼睛能够对投影到视网膜的图像进行综合判断和高级的信息处理。 传感器可分为仅有输入的被动传感器和清楚外界发生什么动作的主动传感器，有些主动传感器能将外界状况或环境人为地格式化然后做简单的判断。 ### 8.3 电路 黑白界线搜索者的电路图如图8.3所示。 ### 图8.3 黑白界线搜索者的电路图 **电路图标注包括：** - Vcc电源 - TPS603A - R₁：10M - R₂：1M - R₃：470k - VR₁：1M（亮度的灵敏度调整） - IC₁：TLC274CN - IC₁d（引脚12, 13, 14） - VR₂：1M - R₄：100k - 修正范围调整 - R₅：10k - R₇：4.7M - C₁：0.001μ - IC₁c（引脚8, 9, 10） - R₆：10k - R₈：10k - R₁₀：10k - IC₁b（引脚5, 6, 7） - IC₁a（引脚1, 2, 3） - C₃：0.01μ - C₅：0.01μ - R₁₂：1kΩ - D₁：11EQS10 - R₁₁：2.2kΩ - C₂：220μ - C₃：1000μ - C₄：0.1μ - UM3×3 (4.5V) - TA7257P芯片（引脚1-7：IN₁, IN₂, OUT₁, GND, OUT₂, V₅, Vcc） - ▲标记为涤纶电容器 - 接IC₁的引脚4 - 接IC₁的引脚11 ### 8.3.1 传感器电路 对着黑的方向，因为受光量少，流过光敏晶体管的电流也少，对着白的方向情 （文字未完，接下页） --- **页脚水印：** cruboy