[发明专利]多功能漫反射式光电传感器

说明书

技术领域

本发明涉及漫反射式光电传感器，更具体地说，是涉及一种多功能漫反射式光电传感器。

背景技术

漫反射式光电传感器，是发射器和接收器置于一体，正常情况下接收器收不到发射器发出的光信号，当检测物进入检测范围时，发射光线射到其表面，形成漫反射效果，部分光线被反射回来，接收器收到光信号，输出一个开关控制信号。漫反射光电传感器具有距离调节功能，在工业控制现场或其它应用场合需要进行检测距离调节，确定检测范围，其实现方式是通过调节接收端灵敏度，改变检测距离。

现有的漫反射式光电传感器，大都采用的是单一输出逻辑，NPN逻辑或者PNP逻辑，我们常见的工厂流水线上所使用的传感器往往也不统一，有的是NPN逻辑,有的是PNP逻辑；检测到物体，就立即执行输出，无延时输出功能；输出状态为单稳态,也就是只有一种稳定状态，当检测到物体时，进入暂态，当检测物移开时，由暂态恢复到稳定状态；对检测物距离的设置，是通过电位器来调节发射管电流的强度进行距离设置，或者调节接收放大器电路的灵敏度来进行距离设置。电位器调节受人为因素的影响，一致性很难得到保证，具体如下：

1)漫反射式光电传感器输出逻辑有NPN和PNP两种,常规漫反射式光电传感器的输出逻辑往往只有一种，要么NPN,要么PNP；输出模式有NO(常开)和NC(常闭)两种，有些漫反射式光电传感器NO/NC可选，有些NO/NC是固定的。

2)常规漫反射式光电传感器，检测到目标物，就立即执行输出控制;目标物离开，输出恢复，没有输出延时可选功能。

3)常规漫反射式光电传感器输出状态为单稳态，目标物体进入时输出触发，物体离开时输出又断开。

4)常规漫反射式光电传感器对目标物距离的设置，主要有两种实现方案，一种是通过电位器调节发射管电流的强度进行距离设置；另一种，是通过电位器调节接收放大电路的灵敏度进行距离设置。

现有的漫反射式光电传感器存在以下缺陷：

1)逻辑单一，如果用户的使用场合改变，恰好原有的传感器逻辑又不符合现有要求的话，就只能更换一批符合逻辑要求的传感器来替换原有的传感器，同时也会给用户带来不小的损失；又或者生产线上新老机器更替时，传感器逻辑输出可能会有冲突，就会出现一部分使用的是NPN型，一部分使用的是PNP型，同样也会给用户带来不便。

2)无输出延时功能，有很多应用场合，传感器使用中会有其它因素误触发传感器，这时传感器使用者需要设置输出延时消除这些不可避免的误动作，无输出延时功能就无法适应这些应用场合。

3)双稳态是目标物体进入时输出触发，物体离开时输出不变，物体再次进入时输出才断开，每来一个物体输出有一次变化，可作为生产线上用的双稳态计数器或电梯检测用的双稳态传感器等，这些是单稳态传感器所不能实现的。

4)电位器调节距离，存在一致性问题，现场设置时不同的操作人员会给传感器距离预留不同的检测余量，如果余量过小会影响检测可靠性。传感器的信号检测部分很容易引入电磁干扰，电位器的加入使得电路设计和屏蔽设计时电磁干扰处理难度增加很多，如果处理不好,产品的抗干扰能力会很弱。

由此可见，现有的漫反射式光电传感器功能单一，灵活性差，在不同的场合，要区分选择不同型号的传感器，用户在选型时，设备升级变更时，都要区分选择不同型号的传感器，非常不方便。而目前市场需要的是设计一款多功能的漫反射式光电传感器，同时可以兼容所有输出逻辑，并且具备所有常用的功能和模式，通过新的距离设定方式改进原有电位器距离设定的缺陷，会给用户使用带来很多方便，有较好的市场前景。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种多功能漫反射式光电传感器。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种多功能漫反射式光电传感器，包括外壳，所述外壳内包括LED发射电路、接收电路、发射控制及接收处理器、32位ARM处理器、NPN/PNP双路输出芯片以及按键设置及显示电路，所述32位ARM处理器通过IIC通讯总线与发射控制及接收处理器相连；所述32位ARM处理器还与NPN/PNP双路输出芯片相连，控制NPN/PNP双路输出芯片的输出状态；所述发射控制及接收处理器分别与LED发射电路以及接收电路相连；所述32位ARM处理器还与按键设置及显示电路相连。

所述32位ARM处理器实现输出前延时或/和输出后延时。

所述输出前延时分10个等级，分别为0s、1s、5s、10s、15s、20s、25s、30s、35s、40s。