第 12 章：看懂四路循迹代码

本章任务

看懂四路循迹传感器的读取代码。巡线小车就靠它：四个探头排成一排，检测地上的黑线在哪一路。

接线回顾

循迹模块	Pico	说明
VCC	3V3	3.3V 供电
GND	GND	共地
X1 通道	GP11	数字输出
X2 通道	GP10	数字输出
X3 通道	GP12	数字输出
X4 通道	GP13	数字输出

特别提醒：四个探头的物理排列（从左到右）是 X2、X1、X3、X4，不是 1234 顺序！读数对不上时先查这里。

传感器原理

数字输出型传感器，每一路只报两种状态。探头向下发射红外光并接收回波，据此判断：

• 压到黑色：黑色吸光，探头收不到回波，输出 0，模块上的指示灯亮
• 对着白色：白色反射回波，输出 1，指示灯灭

注意这和"探测到东西 = 1"的直觉正好相反：压黑线读 0、灯亮；压白面读 1、灯灭。先记住这个对应关系，再看后面的代码。

Mind+ 生成的典型代码

from machine import Pin                  # 引脚工具
import time                             # 时间工具

pins = [10, 11, 12, 13]                 # 四路探头接的引脚号（一个列表）
sensors = [Pin(p, Pin.IN) for p in pins]  # 一口气把四路都设为输入模式

while True:                             # 一直重复检测
    values = [s.value() for s in sensors]   # 一口气读出四路的值，存成列表
                                        # 比如 [1, 0, 1, 1] 表示第 2 路压到黑线

    print(f"GP10={values[0]}  GP11={values[1]}  GP12={values[2]}  GP13={values[3]}")

    for i, v in enumerate(values):      # 逐路检查（i 是第几路，v 是读数）
        if v == 0:                      # 这路压到黑线了（黑 = 0）
            print(f"  -> GP{pins[i]} 检测到黑线")

    print("-" * 30)                     # 打印一条分隔线，方便看
    time.sleep(0.5)                     # 每 0.5 秒检测一轮

代码讲解

这段代码展示了第 6 章"列表 + 循环"的实战威力：

• [Pin(p, Pin.IN) for p in pins]：列表推导，一行顶四行——把 10、11、12、13 四个引脚都登记成输入
• [s.value() for s in sensors]：同样一行，把四路读数全收进 values 列表
• enumerate(values)：遍历时同时拿到"第几路"（i）和"读数"（v），方便报告是哪一路发现了黑线

读数 [1, 0, 1, 1] 表示：GP11（X1 通道）正压着黑线，其余三路对着白色。

运行效果

程序每 0.5 秒打印一次四路读数。把黑色胶带移到某个探头下方，对应那一路就从 1 变 0，模块上对应的指示灯也会亮。

常见坑

• 极性和直觉相反：压黑线 = 0、灯亮；白色区域 = 1、灯灭——记反了，后面所有判断都会跟着错
• 悬空也读 0：把模块拿在手里悬空（探头离地太远）时收不到回波，读数和压黑线一模一样。调程序时要把探头对着铺好黑线的纸面，别举着看
• 四路物理顺序是 X2X1X3X4——读数不符先查编号
• 读数在 0/1 之间乱跳：环境光干扰，调整探头高度（离纸面约 1~2cm 最佳）或适当遮光

想一想

1. 读数 [1, 1, 0, 1] 表示黑线在哪一路？对应哪个引脚、哪个探头编号？

   💡 查看答案

   是第三路（values[2]）检测到黑线，对应引脚 GP12、探头编号 X3。别忘了物理排列是 X2、X1、X3、X4——所以 X3 实际上是从左数第三个探头。

2. 如果把四路读数加起来（sum(values)），和为 4 说明什么？和为 0 说明什么？

   💡 查看答案

   • 和为 4：四路全是白色——黑线完全丢了（循迹小车最怕的情况）
   • 和为 0：四路全是黑色——可能整张纸都是黑的、遇到了终点横线，或者探头离纸面太近、太灵敏