红外传感器在速度丈量中的使用

时间:2022-03-15 02:57:12 来源:yabo亚博网站首页手机登录

  红外线技能在测速体系中现已得到了广泛使用,许多产品已运用红外线技能能够完成车辆测速、勘探等研讨。红外线使用速度丈量范畴时,最难战胜的是受强太阳光等多种含有红外线的光源搅扰。外界光源的搅扰成为红外线使用于户外的瓶颈。针对此问题,这儿提出一种红外线测速传感器规划方案,该规划方案能够为多点丈量即时速度和阶段加速度供给技能支持,可使用于公路测速和生产线下料的速度称量等工业生产中需求丈量速度的环节。

  红外线对射管的驱动分为电平型和脉冲型两种驱动方法,本体系中红外传感器选用脉冲型驱动方法。由红外线对射管阵列组成别离型光电传感器。该传感器的立异点在于能够反抗外界的强光搅扰。太阳光中含有对红外线接纳管发生搅扰的红外线,该光线能够将红外线接纳二极管导通,使体系发生误判,乃至导致整个体系瘫痪。本传感器的长处在于能够设置多点收集,对射管阵列的距离和阵列数量可根据需求选取。

  发射管选取SIR204-A型发射管,该红外线 mA,其正导游通压降为1.3~1.5 V,宣布红外线,直射时红外线光强度最大。发射管驱动电压选用脉冲电压,38 kHz载波频率,发送时长为280 s,占空比为1/2的方波,发送距离为720 s。载波脉冲需求与红外线接纳管的类型相匹配。红外发射管能够匹配光电晶体管、光敏二极管和红外接纳器模块,红外传感器的接纳部分挑选了带有扩大和滤波功用的红外线接纳二极管。发射部分的规划需求考虑到接纳部分的限制。经过验证调制脉冲驱动电流能够匹配红外线接纳管,将红外线接纳管导通。驱动发射管PWM的波形如图l所示。

  图2是红外线发射管的驱动电路图。脉冲信号由R29处输入,经过NPN型三极管,然后操控红外发射管VD3的通断状况,本电路中单个红外管驱动电流挑选值约为20 mA。因为NPN型三极管驱动电流低于20 mA,需在电路中参加P-mos管增强驱动才能。R18和R29的电阻值需求匹配,若2个电阻匹配欠安,会形成驱动脉冲波形毛刺较多,使二极管导通才能削弱,导通时刻延迟增大。R18尽量大,能够削减电路功耗,R18和R29都选用10 k电阻。红外线发射管的驱动不稳定,会形成接纳判别失效,驱动电路的装备要根据试验进行匹配。

  红外线所示,红外线接纳二极管内部电路将导通后弱小脉冲信号扩大、滤波整形,输出单片机能够辨认的方波脉冲信号。该类型红外线接纳管导通波长规模约为850~1 050 nm,红外线 nm,能够满意红外线接纳管导通要求。

  红外线型的红外一体接纳头,该器材集成度高,能够以小成本完成图3所示功用。红外线 kHz左右带宽的脉冲波形,接纳发射管只能接纳间歇发射的红外线,发射红外线过于密布,接纳管无法导通,需求予以留意。红外线 kHz载波,将红外线接纳管导通。该波形频率为1 kHz,周期内高电平时刻720s,低电平时刻280s。当有物体遮挡红外线对射管时,发射源被遮挡,红外线接纳管无法导通,输出高电平。由此能够判别是否有物体从红外线对射管中心经过。红外线接纳管导通时的输出波形如图4所示。

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