光電傳感裝置的製作方法
2023-06-14 01:42:01 9
專利名稱：光電傳感裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光電監測儀器，尤其是可以精準檢測距離的光電傳感裝置。
背景技術：
在現有光電檢測技術中，對於物體的檢測的方法是有很多的，包括1、電感式開 關，它利用渦旋電流的損耗，來檢測物體，只能檢測金屬類物體；2、電容式開關是利用介電 常數來檢測物體，但對於有些介電常數小的物體檢測效果不理想，且這兩者檢測的距離一 般都較近；光電傳感器可以很好解決上述問題但光電傳感器檢測距離不易調節，可能對周 圍的其它物體產生誤動作，有些光電傳感器是靠調節折射鏡的角度來調節距離，有些是靠 電位器來調節距離，這些方式操作較麻煩。而且有些是利用比較器來定位開關點這樣精度 不夠高。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種操作簡單且可以準確定位開關點的光電傳感裝置。為達上述目的，本實用新型提出了一種光電傳感裝置，包括帶有發射透鏡的紅外 發射光電二極體、帶有接收透鏡的紅外接收光敏二極體、濾波電路、電壓電流轉換電路、整 形電路、脈衝放大電路、單片機、LC振蕩開關控制電路、脈衝輸出電路和光電開關。帶有發 射透鏡的紅外發射光電二極體發出脈衝紅外光信號；帶有接收透鏡的紅外接收光敏二極體 接收被測物體返回來的脈衝紅外光信號，並輸出電信號；單片機具有微處理器，上述電信號 依次經過上述濾波電路、電壓電流轉換電路、整形電路和脈衝放大電路，最後輸入至微處理 器；LC振蕩開關控制電路的輸出連接至上述微處理器；脈衝輸出電路的輸入連接至上述微 處理器，輸出連接上述帶有發射透鏡的紅外發射光電二極體；光電開關的輸入連接至上述 微處理器。本實用新型中，還包括短路檢測電路，其輸入端連接光電開關的輸出，輸出端連接 至上述微處理器。本實用新型中，單片機還包括模擬/數字轉換器和電可擦可編程只讀存儲器，脈 衝放大電路的輸出端信號傳入A、D轉換器的輸入端，A、D轉換器的輸出端連接微處理器，電 可擦可編程只讀存儲器連接微處理器。本實用新型中，LC振蕩開關控制電路的振蕩頻率為230KHZ-320KHZ。綜上所述，與現有技術相比，本實用新型的有益效果包括1、檢測距離可在規定範圍內任意調節；2、產品對開關點判斷精準，且不受環境其他物體的幹擾。
圖1為本實用新型實施例的原理框圖。
具體實施方式
為讓本實用新型的上述和其它目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實 施例，並配合附圖，作詳細說明如下。圖1為本實用新型實施例的原理框圖。如圖1所示，光電傳感裝置包括帶有發射 透鏡的紅外發射光電二極體11、帶有接收透鏡的紅外接收光敏二極體12、濾波電路13、電 壓電流轉換電路14、整形電路15、脈衝放大電路16、單片機17、LC振蕩開關控制電路18、脈 衝輸出電路19和光電開關20。帶有發射透鏡的紅外發射光電二極體11發出脈衝紅外光 信號；帶有接收透鏡的紅外接收光敏二極體12接收被測物體(圖中未示)返回來的脈衝紅 外光信號，並輸出電信號；單片機17具有微處理器171，上述電信號依次經過上述濾波電路 13、電壓電流轉換電路14、整形電路15和脈衝放大電路16，最後輸入至微處理器171 ；LC振 蕩開關控制電路18其輸出連接至上述微處理器171 ；脈衝輸出電路19的輸入連接至上述 微處理器171，輸出連接上述帶有發射透鏡的紅外發射光電二極體11 ；光電開關20的輸出 連接至上述微處理器171。本實用新型中，單片機17還包括模擬/數字轉換器172(A/D轉換器)和電可擦 可編程只讀存儲器173 (EEPROM)，脈衝放大電路的19輸出端信號傳入A/D轉換器172的輸 入端，A/D轉換器172的輸出端連接微處理器，EEPR0M173連接微處理器。本實用新型中，LC振蕩開關控制電路18的振蕩頻率為230KHZ-320KHZ。本實用新型中，還包括短路檢測電路21，其輸入端連接光電開關20的輸出，輸出 端連接至上述微處理器171。具體使用時，由A/D轉換器計算物體反射回來的光信號的強度與事先學習好的這 個物體放在開關點時的反射回的光信號強度相比較，判斷是否有開關量的輸出。所述開關 時LC振蕩開關可選振蕩頻率範圍是230KHZ-320KHZ。微處理器171連接LED顯示單元，該 單元有一個指示雙色的LED，裡面有紅、綠兩燈，通電綠燈亮，檢測到物體在開關點距離內紅 燈亮。所述光電開關20的輸出還連接短路檢測電路21，該電路的輸出信號傳入微處理器， 該檢測電路是現有成熟電路，在此不作描述。有發射透鏡的紅外發射光電二極體11發射的光脈衝，經被測物體反射後，到接收 透鏡的紅外接收光敏二極體12。接收透鏡的紅外接收光敏二極體12把光信號轉化為電信 號經濾波、整形、放大送到單片機17的微處理器171。微處理器171根據在一定時間內接收 到的脈衝強度的平均值來判斷是否有物體。電壓電流轉換電路14、整形電路15、脈衝放大 電路16是現有成熟技術，在此就不作說明。漫反射光的衰減和傳輸距離的平方成正比，利用這一原理，對同一放射體而言，通 過比較接收到的A/D轉換數值就可以判斷物體是否在規定範圍。使用時，用螺母把光電開關在某個位置固定好，使它不晃動，然後通電(24V)。第 一次使用時，把被測物體放在距離光電傳感裝置要設的開關點處，將金屬靠近電感頭3-5S， 就進入學習狀態即設置開關點距離(學習時紅燈快速閃爍大概閃2-3S)，這樣微處理器171 就記錄下要設定的開關點的值，當紅燈不閃爍時就退出學習狀態。學習後的光電開關就可以正常工作了。當它檢測到物體在開關點距離內時紅燈就 會亮，光電開關就會打開，本產品每秒可以檢測250個產品。
4[0022]參考表1，在開機後，進入工作狀態0，當光電開關20有感應3-5S後進入學習狀 態1，學習時紅燈快閃。學習結束紅燈結束閃爍，距離設定成功。表1為本實用新型的軟體菜單 綜上所述，本實用新型的檢測距離可在規定範圍內任意調節，且對開關點判斷精 準，不受環境其他物體的幹擾。本實用新型中所述具體實施案例僅為本實用新型的較佳實施案例而已，並非用來 限定本實用新型的實施範圍。即凡依本實用新型申請專利範圍的內容所作的等效變化與修 飾，都應作為本實用新型的技術範疇。
權利要求一種光電傳感裝置，其特徵在於，包括帶有發射透鏡的紅外發射光電二極體，發出脈衝紅外光信號；帶有接收透鏡的紅外接收光敏二極體，接收被測物體返回來的脈衝紅外光信號，並輸出電信號；濾波電路；電壓電流轉換電路；整形電路；脈衝放大電路；單片機，具有微處理器，上述電信號依次經過上述濾波電路、電壓電流轉換電路、整形電路和脈衝放大電路，最後輸入至微處理器；LC振蕩開關控制電路，其輸出連接至上述微處理器；脈衝輸出電路，其輸入連接至上述微處理器，輸出連接上述帶有發射透鏡的紅外發射光電二極體；光電開關，其輸入連接至上述微處理器。
2.根據權利要求1所述的光電傳感裝置，其特徵在於，其中還包括短路檢測電路，其輸 入端連接光電開關的輸出，輸出端連接至上述微處理器。
3.根據權利要求1或2所述的光電傳感裝置，其特徵在於，其中單片機還包括模擬/數 字轉換器和電可擦可編程只讀存儲器，脈衝放大電路的輸出端信號傳入A\D轉換器的輸入 端，A\D轉換器的輸出端連接微處理器，電可擦可編程只讀存儲器連接微處理器。
4.根據權利要求1或2所述的光電傳感裝置，其特徵在於，其中LC振蕩開關控制電路 的振蕩頻率為230KHZ-320KHZ。
專利摘要本實用新型提出了一種光電傳感裝置，包括紅外發射光電二極體、紅外接收光敏二極體、濾波電路、電壓電流轉換電路、整形電路、脈衝放大電路、單片機、LC振蕩開關控制電路、脈衝輸出電路和光電開關。紅外發射光電二極體發出脈衝紅外光信號；紅外接收光敏二極體接收被測物體返回的脈衝紅外光信號，並輸出電信號；單片機具有微處理器，電信號經過濾波電路、電壓電流轉換電路、整形電路和脈衝放大電路輸入至微處理器；LC振蕩開關控制電路的輸出連接至微處理器；脈衝輸出電路的輸入連接至微處理器，輸出連接帶有紅外發射光電二極體；光電開關的輸入連接至微處理器。本實用新型可在規定範圍內任意調節檢測距離，且對開關點判斷精準，不受環境的幹擾。
文檔編號G01S17/02GK201666952SQ20092023609
公開日2010年12月8日 申請日期2009年9月23日 優先權日2009年9月23日
發明者陳柏志 申請人:伊瑪精密電子(蘇州)有限公司