按类别整理：模拟电压、温湿度、流量、IMU、舵机、激光雷达、距离、姿态、总线传感器，每个都讲清：接口形式、物理线序、通信协议、输出什么数据。
统一前置规则：
- 主控一律 3.3V 电平，传感器大多兼容 3.3V/5V；
- 所有传感器必须共GND，否则数据乱跳；
- 模拟量 =电压值；数字量 =串口 / I2C/SPI/ 单总线 数据包。
一、模拟电压类传感器
典型型号
光敏、声音、火焰、土壤湿度、倾角模拟型、压力模拟传感器
接口类型
单路模拟输出 AO物理接口：VCC + GND + AO
通信协议
无数字协议，纯 0～3.3V/0～5V 模拟电压
输出数据内容
- 输出电压值：0.0～3.3V
- 主控通过ADC采集电压 → 换算成物理量
- 土壤湿度：电压越高 / 越低 → 干湿程度
- 光敏：电压随光照强弱线性变化
适配主控差异
- 树莓派 4B/5：无原生 ADC，必须外接 ADS1115
- RK3568/RK3588：自带 ADC可直接直读
二、温湿度传感器
1. DHT11 / DHT22 / AM2302
接口类型
单总线 1-Wire线序：VCC + GND + DATA
通信协议
自定义单总线时序协议
输出数据
- 温度（℃）
- 湿度（% RH）
特点
单根 GPIO 数据线，分时收发，低成本、精度一般
2. SHT30 / SHT31 / SHT20
接口类型
I2C线序：VCC + GND + SDA + SCL
通信协议
标准 I2C 通信
输出数据
高精度温度、湿度
特点
工业级精度，比 DHT 稳定很多
三、流量传感器（水流量 / 气体流量）
典型型号
YF-S201、霍尔流量传感器
接口类型
数字脉冲输出 GPIO线序：VCC + GND + SIG
通信协议
无协议，输出频率脉冲方波
输出数据原理
- 水流越大 → 脉冲频率越高
- 主控定时计数脉冲个数 → 换算：瞬时流量、累计流量
本质
是频率型传感器，用 GPIO 外部中断采集
四、IMU 惯性测量传感器（六轴 / 九轴）
典型型号
MPU6050、MPU9250、BNO055
接口类型
I2C 为主，部分支持 SPI线序：VCC + GND + SDA + SCL
通信协议
I2C 寄存器读写
输出数据内容：3轴 =》6轴 + 9轴
- 三轴加速度（g）
- 三轴陀螺仪（角速度 °/s）
- 三轴磁力计（九轴才有）
- 可解算：俯仰、横滚、偏航 姿态角
应用
自平衡小车、机器人姿态、倾角检测
五、舵机（也算位置执行器，常当闭环单元）
1. 普通模拟舵机 SG90/MG996R
接口类型
单线 PWM 控制线序：VCC + GND + SIG
通信协议
50Hz 专用 PWM 协议
控制 / 数据逻辑
- 主控发0.5～2.5ms 脉宽 PWM
- 舵机内部闭环，自动转到对应角度
- 无回传数据，单向控制
2. 总线舵机（飞控 / 机器人舵机）
接口类型
UART/TTL 串口总线
通信协议
自定义串口协议 / Modbus
数据内容
- 下发：角度、转速、扭矩
- 回传：实际角度、温度、电压、故障码
六、激光雷达（机器人常用）
典型型号
YDLIDAR、RPLIDAR
接口类型
UART 串口 / USB线序：VCC + GND + TX + RX
通信协议
私有串口二进制协议
输出数据内容
- 每帧输出：角度 + 距离点阵数据 =》3D点云数据
- 频率：每秒几百～几千个测距点
- 主控解析后生成平面雷达地图、避障轮廓
高端工业激光雷达
部分支持CAN 总线，远距离、抗干扰更强
七、红外测距 / 超声波传感器
1. 红外测距 GP2Y0A21
- 接口：模拟 AO 输出
- 数据：电压值→换算距离
2. 超声波 HC-SR04
- 接口：双 GPIO Trig + Echo
- 协议：IO 时序触发
- 数据：回波高电平时间 →计算距离
八、工业总线型传感器（RS485 / CAN）
1. RS485 传感器
温湿度、压力、液位、气体浓度
- 接口：A + B + GND
- 协议：Modbus RTU
- 数据：温度、湿度、压力、浓度、地址、故障码
2. CAN/CANFD 传感器
车载、工业级温湿度、惯性导航、扭矩传感器
- 接口：CAN_H + CAN_L + GND
- 协议：CAN2.0 / CANOpen
- 数据：多字节实时数据包，抗干扰强、远距离
汇总速查表（直接收藏）
表格
| 传感器类型 | 物理接口 | 通信协议 | 输出 / 传输数据内容 |
|---|---|---|---|
| 模拟传感器 | VCC/GND/AO | 无 (纯电压) | 0～3.3V 模拟电压 |
| DHT11/DHT22 | VCC/GND/DATA | 1-Wire 单总线 | 温度、湿度 |
| SHT30 | VCC/GND/SDA/SCL | I2C | 高精度温湿度 |
| 水流量传感器 | VCC/GND/SIG | 脉冲频率 | 脉冲计数→瞬时 / 累计流量 |
| IMU MPU6050 | VCC/GND/SDA/SCL | I2C | 三轴加速度、陀螺仪、姿态角 |
| 普通舵机 | VCC/GND/SIG | 50Hz PWM | 主控脉宽控制角度，无回传 |
| 总线舵机 | VCC/GND/TX/RX | UART 自定义协议 | 角度、转速、温度、故障 |
| 激光雷达 | VCC/GND/TX/RX | 串口私有协议 | 角度 + 距离点阵数据 |
| HC-SR04 超声波 | VCC/GND/Trig/Echo | IO 时序 | 回波时间→距离 |
| RS485 传感器 | A/B/GND | Modbus RTU | 温湿度、压力、浓度 |
| CAN 工业传感器 | CAN_H/CAN_L/GND | CAN2.0/CANOpen | 多字节工况、状态、故障 |
