🚦 Проект: автоматическая остановка конвейера по датчику отражения TCRT5000

В другом проекте на сайте TCRT5000 просто подаёт звуковой сигнал при пересечении границы светлого и тёмного. Здесь тот же отражательный датчик используется для автоматики: как только объект оказывается в контрольной точке над датчиком, реле немедленно останавливает конвейер или другой механизм, без участия человека.

Как это работает

Принцип обнаружения такой же, как и в проекте с зуммером: TCRT5000 светит инфракрасным светодиодом вниз и измеряет количество отражённого света фототранзистором, различая светлую поверхность ленты конвейера и более тёмный объект на ней (или наоборот, в зависимости от цвета объекта и ленты). Разница — в реакции на обнаружение: вместо короткого звукового сигнала при каждом пересечении код держит реле выключенным всё то время, пока объект физически находится в контрольной точке, и включает механизм снова только когда объект убран.

Это принципиально другая логика, чем "сигнал один раз при событии" из проекта с зуммером — здесь важно именно текущее состояние ("объект здесь прямо сейчас"), а не разовое событие пересечения границы.

Пошаговая сборка

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

TCRT5000: аналоговый выход → A0 Arduino, VCC → 5V, GND → GND.
Модуль реле: сигнальный вход → D4, VCC → 5V, GND → GND.
Привод конвейера подключайте через COM/NO реле строго по инструкции модуля — эта часть схемы может работать с реальным напряжением привода и должна быть собрана аккуратно и изолированно.
Расположите датчик на высоте нескольких миллиметров над контрольной точкой — слишком большое расстояние снижает надёжность обнаружения.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему. Знак сравнения зависит
// от соотношения цветов ленты и объекта — проверьте на своей схеме.

const int SENSOR_PIN = A0;
const int RELAY_PIN = 4;
const int THRESHOLD = 500; // подберите по месту, распечатав значения ленты и объекта

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // конвейер работает в обычном режиме
}

void loop() {
  int raw = analogRead(SENSOR_PIN);
  bool objectPresent = raw > THRESHOLD; // подберите знак сравнения по своей распайке

  Serial.println(raw);

  digitalWrite(RELAY_PIN, objectPresent ? LOW : HIGH); // стоп, пока объект в контрольной точке

  delay(20);
}

Дополнительных библиотек не требуется — только `analogRead()`. Перед финальной настройкой распечатайте в мониторе порта значение `raw` и над пустой лентой, и под объектом, чтобы подобрать правильный `THRESHOLD` и знак сравнения между ними.

Частые проблемы

Конвейер останавливается постоянно или никогда — почти всегда неверно подобран `THRESHOLD`; распечатайте реальные значения над обеими поверхностями.
Срабатывает по "обратной" логике — поменяйте знак сравнения `>` на `<`, зависит от соотношения отражающей способности ленты и объекта.
Останавливается нестабильно на границе объекта — нормальное поведение около порога; для надёжности можно требовать несколько одинаковых подряд измерений перед остановкой.
Нестабильно при ярком внешнем освещении — посторонний яркий свет может засвечивать фототранзистор; датчик рассчитан на работу вблизи контролируемой поверхности.

Как улучшить проект

Добавить счётчик прошедших объектов, увеличивая его при каждом переходе "нет объекта → есть объект", а не держать конвейер остановленным постоянно.
Добавить второй датчик дальше по ленте для сортировки объектов по двум контрольным точкам (например, в разные лотки).
Добавить таймаут: если объект не убран дольше заданного времени, подать отдельный сигнал тревоги о застревании.