一種光電識別裝置的製作方法

2023-10-08 14:13:49 2

專利名稱：一種光電識別裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用於讀出卡式編碼記錄載體上的信息的光電識別裝置，在本實用新型中採用發光電晶體為光發射器件，採用光敏電晶體為光接收器件，並且光接收器件的集電極接一正電壓，接收器的發射極接由運算放大器構成的比較器的正端，運算放大器的輸出端接微處理器的輸入端。
採用運算放大器構成的比較器作為讀取卡式編碼記錄載體上的信息的識別裝置是一種較為常見的技術手段。在專利號為921064977.7，名稱為「一種密碼符號位編排方法及密碼光電卡閱讀系統」中國實用新型專利即公開了這樣一種技術方案，該專利是用光敏二極體為光發射器件，以光敏三極體為光接收器件，其中光敏三極體的集電極接正電源，發射極接運算放大器的負輸入端，運算放大器的正輸入端與地間通過電阻形成一個固定電壓，而運算放大器的輸出端則接微處理器的輸入端。雖然這種技術比較經典，但卻不難看出這一技術存在著如下一些問題1)由於運算放大器本身在工作中，由於電源或溫度等因素的影響不可避免的會或多或少產生工作點的漂移，特別是當前端的光電電晶體本身品質較差時這種情況將會比較明顯和嚴重，由此引起幹擾的會造成識別裝置在工作中的誤讀。
2)在比較器的兩端(前端或/和後端)均可能會發生相互間的幹擾，這樣自然會引起整個裝置工作的不穩定。
本實用新型的目的是提供一種新的用於讀出卡式編碼記錄載體上的信息的光電識別裝置，該裝置除可以完成讀出卡式編碼載體上所記載的信息外，還可以克服由於運算放大器工作點漂移所產生的幹擾，同時能避免比較器兩端的電路所產生的相互幹擾。
本實用新型的目的通過在現有的由運算放大器組成的比較器中連接成直流負反饋，即在運算放大器的輸出端與負輸入端間連接一反饋迴路，同時在運算放大器的輸出端與微處理器的輸入端間連接一個三極體形成射極跟隨器實現。
本實用新型採用負反饋連接可以穩定運算放大器的靜態工作點，消除由於電源或溫度等因素引起的漂移而造成的幹擾，而在運算放大器的輸出端與微處理器的輸入端間設置射極跟隨器可以有效的隔離運算放大器前級或/和後級的相互影響。
附圖
為本實用新型的電路示意圖，
以下結合附圖，詳細說明本實用新型的附圖所給出的是一個用於讀取帶有四排編碼區域的卡的電路，當然，如果編碼層區域不是四排，而是更多排，則可增加相應的光發射和接收器件的個數。在本實施例中，四個由光電三極體構成的接收器件4(1)、4(2)、4(3)、4(4)與四個發射器件由光電二極體構成的3(1)、3(2)、3(3)、3(4)相對應。四個發射器件的負端各自通過電阻R11，R12，R13和R14接地，而正端都接到+5V電源。四個接收器件的集電極接到+5V，而其發射極分別接到四個運算放大器LM1，LM2，LM3和LM4的正輸入端以及通過電阻接地。在由運算放大器構成的比較器電路中，四個運算放大器LM1-LM4的負端各通過其分壓電阻R41、R42、R43、R44，與正5V電源相接，形成固定的比較電壓。在本實用新型中與現有技術不同處是各運算放大器的負端與其輸出端間用電阻R31、R32、R33、R34連接，形成負反饋，由於這一負反饋連接使運算放大器在工作時穩定其靜態工作點，可以消除因電源波動以及抑制溫度漂移，特別是前級光電接收管的溫度漂移所造成幹擾。這在某種程度上相當於對接收來的編碼信號進行濾除幹擾處理。本實用新型的另一特徵是在各運算放大器的輸出端與微處理器的輸入端相連接的接線中各加設一電晶體T1、T2、T3、T4，其中各運算放大器的輸出端接電晶體的基極，各電晶體的集電極接一正電壓，而各電晶體的發射極接微處理器的輸入端，形成射極跟隨器，由於射極跟隨器的高輸入阻抗和低輸出阻抗特性，可以起到隔離前後級間相互影響的作用，進一步提高裝置的工作穩定性和可靠性。本實用新型中的CPU可採用8031或者是8051，也可以是89C51或89C52，而運算放大器採用LM324，或者其它型號的運算放大器。當然，採用一種具體的元器件，應根據所選的元器件選配相關的電阻器件這樣就可形成一個具體的實施例。
權利要求1.一種用於識別暗碼卡光電識別裝置，包括讀卡器，設置於上述讀卡器內的光發射器件和光接收器件，上述讀卡器上設有多排成對配置的光發射和接收器件，所述的光接收器件的輸出端與運算放大器構成的比較器電路的輸入端連接，而所述的比較電路的各輸出端與微處理器相連接，其特徵在於比較器的負輸入端與輸出端間有負反饋的連接。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於比較器的輸出端與微處理器的輸入端間接有一電晶體，形成射極跟隨器。
專利摘要本實用新型公開一種用於讀出卡式編碼記錄載體上的信息的光電識別裝置,在本實用新型中採用發光電晶體為光發射器件,採用光敏電晶體為光接收器件,並且光接收器件的集電極接一正電壓,接收器的發射極接由運算放大器構成的比較器的正端,運算放大器的輸出端接微處理器的輸入端,並且在由運算放大器組成的比較器中用直流負反饋連接,在運算放大器的輸出端與微處理器的輸入端間連接一個電晶體形成射極跟隨器。
文檔編號G06K7/10GK2420687SQ0023286
公開日2001年2月21日 申請日期2000年4月29日 優先權日2000年4月29日
發明者饒增仁, 陳士成, 鄭君, 崔中慶, 郭明超 申請人:蘭州蘭大小精靈新技術有限責任公司