🔢 Проект: счётчик проходов на фотопрерывателе KY-010

Фотопрерыватель KY-010 — это U-образная вилка с излучателем и приёмником по краям паза: каждый раз, когда что-то перекрывает луч внутри паза, счётчик на LCD1602 увеличивается на единицу.

Как это работает

Внутри паза KY-010 стоит ИК-светодиод и фототранзистор друг напротив друга. Пока луч между ними не перекрыт, фототранзистор проводит ток и на выходе сигнала держится один логический уровень; когда что-то (лепесток, палец, вращающийся диск с прорезями) попадает в паз и блокирует луч, уровень на выходе переключается.

Код отслеживает именно переход из "луч свободен" в "луч перекрыт" (`state == LOW && lastState == HIGH`), а не сам факт перекрытия — это защищает от многократного счёта, если объект на мгновение задержался в пазу: счётчик увеличится один раз при входе, а не будет расти всё время, пока луч перекрыт.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, что указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

KY-010: сигнал → D2, VCC → 5V, GND → GND.
LCD1602 с I2C-переходником: SDA → A4, SCL → A5, VCC → 5V, GND → GND.
Если экран не отвечает — проверьте его I2C-адрес (чаще 0x27, иногда 0x3F) через I2C-сканер.
Проверьте счёт, несколько раз перекрыв паз рукой или бумажной полоской — на экране должно расти число.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

const int gatePin = 2;
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
volatile int count = 0;
bool lastState = HIGH;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(gatePin, INPUT);
  lcd.init();
  lcd.backlight();
}

void loop() {
  bool state = digitalRead(gatePin);
  if (state == LOW && lastState == HIGH) {
    count++;
    Serial.print("Проход зафиксирован, счёт: ");
    Serial.println(count);
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Count: ");
    lcd.print(count);
    lcd.print("   ");
  }
  lastState = state;
  delay(5);
}

Пауза `delay(5)` в цикле работает как простое антидребезговое ожидание — для более высокой скорости прохода лучше перейти на `attachInterrupt()`.

Частые проблемы

Счётчик пропускает быстрые проходы — `delay(5)` ограничивает частоту опроса; для быстро вращающихся объектов (например, диска энкодера) используйте `attachInterrupt()` на пине D2.
Один проход считается несколько раз — механическая дрожь объекта в пазу может создавать несколько переходов LOW/HIGH, увеличьте задержку антидребезга или добавьте программный "период нечувствительности" после каждого счёта.
LCD не отображается или показывает "кракозябры" — чаще всего неверный I2C-адрес, проверьте его сканером перед тем как менять код.
Счёт не идёт вообще — проверьте, что паз действительно перекрывается полностью: тонкие или полупрозрачные объекты не всегда блокируют ИК-луч.

Как улучшить проект

Перейти на `attachInterrupt()`, чтобы не терять быстрые проходы и не привязываться к частоте `delay()` в `loop()`.
Добавить сброс счётчика по кнопке — удобно для повторных замеров.
Добавить вычисление частоты/скорости прохода по времени между срабатываниями (как в фотозатворе-тахометре).