[实用新型]智能型光电传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光电检测仪器，尤其是一种智能型光电传感器。

背景技术

在现有技术中，对于物体的检测是有很多方法的，包括：1、电感式开关是利用蜗旋电流的损耗，来检测物体的，但只能检测金属类物体；2、电容式开关是利用物体的介电常数来检测物体的，但对于介电常数小的物体，检测效果不理想。这两种接近开关是自动化系统中最常用的传感器。光电传感器可以比较好地解决上述问题。但由于有些场合被测物体的背景容易造成光电传感器发生误操作，有些光电产品是靠调节折射镜的角度来消除背景的，有些是靠人工调节电位器的方式消除背景的，这些方式操作比较麻烦，而且精度不高。常用的光电传感器为圆柱体或近似长方体的结构，在一些地方受安装位置限制时，安装很不方便。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述两个问题，本实用新型提供了一种新的智能型光电传感器，具体技术方案如下：

一种智能型光电传感器，由结构部分和电路部分组成，电路部分安装在结构部分内。电路部分包括设有发射透镜的LED和相应的设有接收透镜的光敏二极管、脉冲放大电路、微处理器、存储器、脉冲输出电路、PNP输出电路；设有发射透镜的LED通过脉冲输出电路连接微处理器，该LED发出脉冲光，光敏二极管通过透镜接收被测物体反射回来的脉冲光，并转换成电信号，该信号传入脉冲放大电路。脉冲放大电路的输出端连接数字电位器，所述信号经脉冲放大后进入数字电位器，经数字电位器处理的信号传入微处理器，该数字电位器的控制端连接微处理器。微处理器的输出端连接PNP输出电路；存储器连接微处理器；微处理器的开关控制端连有开关。

本传感器还包括比较器。数字电位器输出信号和经积分电路得到的信号平均值送到比较器的两输入端；比较器的输出端连接微处理器。

数字电位器输出端连接至少一个脉冲放大电路，该放大电路可选择多个，以满足不同的设计要求，脉冲放大电路的输出连接积分电路和比较器。所述微处理器连接LED显示单元。所述PNP输出电路还连接短路检测电路，该检测电路的输出信号传入微处理器。结构部分包括传感器本体部分和连接部分，本体部分与连接部分通过转轴或万向轴连接。

本传感器由反射回来的光强度来判断是物体的反射还是背景的反射。如果是背景的反射，PNP输出电路不输出，如果是物体反射，PNP输出电路有输出。

微处理器的开关方式有两种：1、电感头即LC振荡开关输入方式，只要有金属靠近电感部分LC振荡电路就起振，微处理器开关控制端收到信号，开始工作；2、远距离编程线输入方式，只要把这根线和电源24v连接，微处理器开关控制端收到信号，开始工作。

LED显示单元有3个指示用LED，分别是红、绿、黄三色灯，通电绿灯亮，检测到物体黄灯亮，红灯亮表示物体处于临界点。结构部分包括机构和光路，光电开关的光学部分由光阑，发射透镜，接收透镜，滤光片。机构部分采用超声波技术连接，使得产品可以防水。

单片机输出脉冲信号，发光二极管将电信号转换成光信号，光敏二极管接收物体反射回来的光信号，放大电路将信号放大。MCU会记下学习时电位器的值，并以此控制数字电位器是调节后节放大电路的增益。把信号和信号经积分得到的平均值送到比较器的两端，既克服了温漂的，也使得脉冲信号更容易侦测到。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：

1、用户可以设置背景，这样就消除了背景的干扰。

2、改善了温漂问题。

3、本体部分与连接部分活动连接，改善了安装适应性。

附图说明

图1是本实用新型原理框图

图2是本实用新型外观正视图

图3是本实用新型外观侧面剖视图

1发射模组、2接收模组、3电感式感应开关、4红色LED指示灯、5黄色LED指示灯、6绿色LED指示灯、7发射透镜、8接收透镜、9连接部分、10本体部分、11转轴

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

为了简化设计、节约成本，本实施例采用含有比较器和EEPROM的单片机；数字电位器选用AD5160、脉冲放大电路和积分电路为现有技术，在此不过多限定。单片机中还装有控制软件，由于该软件不在本实用新型保护范围，在此不说明。