DFRobot DFR0208

Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и список совместимых моделей для модуля DFRobot DFR0208 (DOF – Digital output dust sensor, аналог GP2Y1010AU0F).

Описание DFRobot DFR0208

DFRobot DFR0208 — это компактный лазерный модуль для обнаружения концентрации частиц в воздухе (пыли/PM2.5). Устройство построено на базе популярного датчика Sharp GP2Y1010AU0F, но в отличие от него использует цифровой выход (DO — Digital Output).

Принцип работы: Внутри модуля находится светодиод и фотодетектор, расположенные под углом. Когда частицы пыли (дыма, смога) проходят через оптическую камеру, они рассеивают инфракрасный свет. Датчик регистрирует интенсивность рассеянного света и формирует на выходе аналоговый сигнал (через Sharp GP2Y1010), который затем блоком компаратора преобразуется в два вида выходов:

• AO (Analog Output): Аналоговое напряжение (0–3.5 В), пропорциональное концентрации пыли. Это основной выход для точных измерений.
• DO (Digital Output): Цифровой сигнал (HIGH или LOW). Порог срабатывания регулируется встроенным потенциометром. Если концентрация пыли превышает установленный порог, на DO появляется низкий уровень (LOW).

Эта настройка (DO) делает DFR0208 идеальным для «умных» устройств, где достаточно просто детектировать «грязно»/«чисто» (например, для включения вытяжки или сигнализации о запылении), не загружая контроллер обработкой цифрового интерфейса или сложными вычислениями.

Ключевая особенность: Модуль решает одну из ключевых проблем исходного Sharp-сенсора — нестабильность сигнала без дополнительной обработки. Он имеет встроенный операционный усилитель для очистки аналогового выхода, а цифровой выход ещё экономит ресурсы GPIO/MCU.

Технические характеристики

| Характеристика | Значение | | :--- | :--- | | Модель IC | Sharp GP2Y1010AU0F (Sharp) | | Интерфейс | Аналоговый (AO) + Цифровой (DO) | | Рабочее напряжение (VCC) | 4.7 – 5.5 В (рекомендуется 5.0 В) | | Потребляемый ток | ~11 мА (типовой) | | Размер обнаружения частиц | >= 1 мкм | | Диапазон концентрации (PM2.5) | 0 – 500 мкг/м³ | | Чувствительность аналогового выхода | 0.5 В ±0.05 В на 100 мкг/м³ | | Аналоговый выход | 0 – 3.5 В (соответствует 0 – 500 мкг/м³) | | Цифровой выход (DO) | TTL (0 — превышение порога, 1 — норма) | | Порог цифрового выхода | Регулируемый (потенциометр на плате) | | Подтяжка цифрового выхода | Внутренняя (Pull-Up/Down, зависит от ревизии, обычно GND при срабатывании) | | Габариты платы | 63 x 64 x 20 мм (с защитной крышкой и разъемом) | | Вес | ~15 г |

Парт-номера (Части на плате)

Модуль состоит из готовой платы с разведенными компонентами. Парт-номер (Part Number) для заказа:

• DFR0208 — полная плата модуля (устаревший номер, может быть заменен на аналог). Современная версия может поставляться под тем же номером.
• DFRDFR0208 — альтернативное обозначение в каталогах.

Либо пассивные компоненты на плате:

• D1, D2, D3 — диоды (чаще всего 1N4148, защита или схема таймера).
• Rshunt — шунт для регулировки компаратора (обычно SMD резистор 10-20 кОм, перепайка даёт изменение порога DO).
• U1 — микросхема сравнения (LMV321, MCP6001R, TLC272). Номер выгравирован на корпусе.

Если нужно заменить именно Sharp:

• Основной элемент: GP2Y1010AU0F (Sharp).

Совместимые модели и списки совместимости

1. Микроконтроллеры / Платформы

К модулю подходят практически любые устройства с GPIO и ADC (аналоговым входом) при напряжении питания 5В:

• Arduino: Любая модель (Uno, Mega, Nano, Due/Due-ARM) с LDO 5V. (DFR0208 использует 5В)

• Raspberry Pi: Для 3.3В плат обязательно использовать Level Shifter 5V->3.3V на выходе AO/DO.

• STM32, PIC, ESP8266/ESP32: Необходимо согласование уровней (5V MCP реализация), хотя большинство современных — с 5-вольтовым IO.

• Plantio, SBCные платы DFRobot (Gravity серии): Обычно уникальное удобство — собственная Gravity Femmale Header / COMOPTR серии SDA + TO GPIO.

• Не совместим с серией NodeMCU (при напряжении IO 3.3V, ИФ). Обычно использовать двух-четырех-AN-ривых уровня для DO и отдельным конвертером I2C для AO (через модуль MCP47CX—).

• Совместим при использовании Shield для корегующего-стабилизирующего адаптера (Gravity: Analog Adjustment Adapter DFR0571) для RC-фильтра у входного AO пина.

2. Совместимые карты с КEX/Gravity интерфейсом

• Gravity I/O 3 плат DFRO-Сoll/S.
• Mind Plus, Scratch for Arduino — «draft» плагин не требуется; ДФ модуль — plug&play с любым фільтр для digital-I/O под логико levels включенное.

3. Модульный уровень / Cross-совместимость (на замену)

• Совместим: с Sfeem PM2.5 Sharp GP2Y1010AU0F module. Можно ставить плату замедленной нагрузки один-к-одному на рядовой Sharp для резкости цифрового компаративной защиты DC1* . *Кроме совмедать с MicroPy PSEN-S S 0 Type, если не один порт ДО вырубе' — крайне обязательно за- . (IO остаётся)
• AVOID use with unit PLC (где логика power < 5V и аналогово более не DC — нужен OPA).

Вывод к порогам-партам:

• (+5V BOM) для самого IC;
• (Level Shifter DO) — Возможно нужен инвер