專利名稱:物流傳輸專用傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種傳感器,特別是涉及一種物流傳輸專 用的傳感器。
二、 背景技術(shù)目前的傳感器種類很多,廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制 領(lǐng)域。物流傳輸作為一個(gè)新興行業(yè),目前用于檢測(cè)、計(jì)數(shù)的傳感器多采用現(xiàn)有 的光電傳感器,尤其是紅外線感應(yīng)式光電傳感器。中國(guó)實(shí)用新型專利ZL 200420031719.3、授權(quán)公告號(hào)CN2695917Y公開(kāi)的一種調(diào)制型紅外光電傳感器, 由調(diào)制紅外光的發(fā)射、信號(hào)選頻與接收、信號(hào)的比較與輸出三部分電路組成。 使用本實(shí)用新型不受外界環(huán)境陽(yáng)光、燈光等的干擾,傳感器可作成對(duì)射式,也 可作成反射式,具有線路簡(jiǎn)單、體積小、成本低的特點(diǎn)??捎米髯詣?dòng)門鈴和智 能玩具中的探測(cè)傳感器,也可用于包裝或自動(dòng)生產(chǎn)線上,作為物流計(jì)數(shù)、檢測(cè) 傳感器。但由于物流傳輸是一個(gè)特殊的行業(yè),管道安裝錯(cuò)綜復(fù)雜且多在室內(nèi)高 處,在前期調(diào)試期間不方便像目前的工業(yè)控制調(diào)試那樣,由人為模擬產(chǎn)生一個(gè) 信號(hào),因此目前的物流傳輸控制過(guò)程的調(diào)試非常不方便。
三、 實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)物流傳輸傳感器調(diào)試不方便的缺陷,本實(shí)用新型提出一 種物流傳輸專用傳感器,在現(xiàn)有傳感器基礎(chǔ)上增加用于過(guò)程調(diào)試的模擬開(kāi)關(guān), 大幅度提高調(diào)試效率,安裝使用方便。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案-
一種物流傳輸專用傳感器,含有傳感器殼體及供電電源輸入和信號(hào)輸出引 線,傳感器殼體內(nèi)傳感器電路包括鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路、紅外調(diào)制光接收 及信號(hào)放大電路以及輸出端連接信號(hào)輸出引線的單穩(wěn)輸出電路,其中信號(hào)放大 電路的輸出端連接鎖相鑒頻電路的信號(hào)輸入端,鎖相鑒頻電路的輸出端連接單 穩(wěn)輸出電路中比較器的一個(gè)輸入端,在單穩(wěn)輸出電路中比較器的該輸入端與鎖
相鑒頻電路輸出端的連接節(jié)點(diǎn)處連接有模擬觸發(fā)電路,所述模擬觸發(fā)電路的模
擬開(kāi)關(guān)安裝在傳感器殼體外側(cè)壁。
所述的物流傳輸專用傳感器,傳感器殼體與管道連接安裝的接觸面為弧面。 所述的物流傳輸專用傳感器,傳感器殼體由金屬材料制成。
所述的物流傳輸專用傳感器,鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路采用集成電路芯片
LM567, LM567的振蕩信號(hào)輸出腳經(jīng)電阻耦合連接晶體管放大器Q的基極,晶 體管放大器Q的發(fā)射極接地,其集電極與電路中電源穩(wěn)壓模塊的輸出端之間連 接紅外發(fā)射二極管T,紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大電路含有紅外接收二極管和集 成運(yùn)算放大器IC2A,連接于電源穩(wěn)壓模塊的輸出端與地之間的紅外接收二極管 和限流電阻R2的節(jié)點(diǎn)連接集成運(yùn)算放大器IC2A的反相輸入端,集成運(yùn)算放大 器IC2A的同相輸入端接入基準(zhǔn)電壓信號(hào),集成運(yùn)算放大器IC2A的輸出端接入 LM567的輸入端,LM567的輸出端反向串聯(lián)二極管D2連接單穩(wěn)輸出電路比較 器IC2B的同相輸入端,所述模擬觸發(fā)電路由二極管D3串聯(lián)模擬開(kāi)關(guān)S組成, 連接在單穩(wěn)輸出電路中比較器IC2B的同相輸入端與地之間。
所述的物流傳輸專用傳感器,紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大電路中集成運(yùn)算 放大器IC2A的基準(zhǔn)電壓信號(hào)由連接于紅外接收二極管和限流電阻R2的節(jié)點(diǎn)與 地之間的電阻R3與電容C3提供,電阻R3與電容C3的節(jié)點(diǎn)連接集成運(yùn)算放大 器IC2A的同相輸入端。
本實(shí)用新型的有益效果
1、 本實(shí)用新型通過(guò)在現(xiàn)有傳感器基礎(chǔ)上增加調(diào)試按鈕,很少增加傳感器的 結(jié)構(gòu)成本,卻大幅度提高了調(diào)試效率,使用方便,生產(chǎn)控制過(guò)程的調(diào)試可以于 安裝前在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,有利于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及對(duì)控制過(guò)程的檢驗(yàn)??蓮V泛使用于工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和物流傳輸控制領(lǐng)域。
2、 本實(shí)用新型傳感器與管道連接安裝的接觸面為弧面,更便于固定,與檢 測(cè)對(duì)象間的距離短,相應(yīng)增加了信號(hào)強(qiáng)度和可靠性;殼體可以采用金屬材質(zhì), 使之具有靜電屏蔽作用,增強(qiáng)抗干擾能力。
圖l:物流傳輸專用傳感器電路原理方框圖 圖2:物流傳輸專用傳感器殼體三視圖 圖3:物流傳輸專用傳感器電路原理圖 五具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見(jiàn)圖l,為本實(shí)用新型物流傳輸專用傳感器電路原理方框圖。 本實(shí)用新型物流傳輸專用傳感器,在傳感器殼體設(shè)有與其內(nèi)部電路連接的供電 電源輸入和信號(hào)輸出引線,傳感器殼體內(nèi)傳感器電路包括鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射 電路、紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大電路以及輸出端連接信號(hào)輸出引線的單穩(wěn)輸 出電路,其中信號(hào)放大電路的輸出端連接鎖相鑒頻電路的信號(hào)輸入端,鎖相鑒 頻電路的輸出端連接單穩(wěn)輸出電路中比較器的一個(gè)輸入端,本實(shí)用新型對(duì)現(xiàn)有 技術(shù)的突破是在單穩(wěn)輸出電路中比較器的該輸入端與鎖相鑒頻電路輸出端的 連接節(jié)點(diǎn)處連接有模擬觸發(fā)電路,模擬觸發(fā)電路的模擬開(kāi)關(guān)安裝在傳感器殼體 外側(cè)壁。通過(guò)操作模擬開(kāi)關(guān)可人為使傳感器發(fā)出信號(hào),方便調(diào)試。
參見(jiàn)圖2,為本實(shí)用新型物流傳輸專用傳感器殼體三視圖,其中1為電源指 示燈,2為模擬開(kāi)關(guān),3為信號(hào)指示燈,4、 5分別為紅外發(fā)射、紅外接收二極管,
6為供電電源輸入和信號(hào)輸出引線,7為傳感器殼體。為了方便與物流傳輸管道 的安裝,傳感器殼體7與管道連接安裝的接觸面為弧面。傳感器殼體采用金屬
材料制作時(shí),具有靜電屏蔽作用,增強(qiáng)了傳感器抗干擾能力。
圖3為本實(shí)用新型物流傳輸專用傳感器電路原理圖。本傳感器使用直流電 源供電,9v—24v均可,電源經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓集成電路IC1穩(wěn)壓到直流5V作為工作電 壓,二極管Di是為防止電源反接起保護(hù)作用。發(fā)光二極管P為電源工作指示。 IC3由5腳輸出一調(diào)制信號(hào)經(jīng)晶體管Q放大再由紅外發(fā)光二極管T發(fā)出。
在紅外接收二極管R和紅外發(fā)光二極管T前1一12厘米范圍內(nèi)有物體時(shí), 紅外接收二極管R接收經(jīng)過(guò)物體反射過(guò)來(lái)的調(diào)制信號(hào),經(jīng)集成運(yùn)算放大器IC2A 放大,經(jīng)電容C4耦合輸入鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路IC3 (采用集成電路芯片 LM567),其中電阻R3、電容C3能隨工作環(huán)境的變化采樣信號(hào)(干擾光線強(qiáng)電 容C3的帶電量大,干擾光線弱電容C3的帶電量小,電容C3的帶電量對(duì)信號(hào)的
放大影響很小),減小環(huán)境光對(duì)傳感器的干擾。調(diào)節(jié)電阻R6的大小可調(diào)整傳感 器的檢測(cè)距離。
當(dāng)采樣信號(hào)與發(fā)射信號(hào)頻率一致時(shí),鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路IC3的8腳 輸出一個(gè)低電平,經(jīng)過(guò)電阻R7, R8, R9,電容Cs,比較器IC2B組成的單穩(wěn)輸 出電路得到一個(gè)持續(xù)0.5秒的低電平信號(hào)作為輸出信號(hào)。當(dāng)按鍵S按下時(shí)也會(huì)產(chǎn) 生一個(gè)持續(xù)0.5秒的低電平信號(hào)作為輸出信號(hào)。發(fā)光二極管W指示工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種物流傳輸專用傳感器,含有傳感器殼體及供電電源輸入和信號(hào)輸出引線,傳感器殼體內(nèi)傳感器電路包括鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路、紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大電路以及輸出端連接信號(hào)輸出引線的單穩(wěn)輸出電路,其中信號(hào)放大電路的輸出端連接鎖相鑒頻電路的信號(hào)輸入端,鎖相鑒頻電路的輸出端連接單穩(wěn)輸出電路中比較器的一個(gè)輸入端,其特征是在單穩(wěn)輸出電路中比較器的該輸入端與鎖相鑒頻電路輸出端的連接節(jié)點(diǎn)處連接有模擬觸發(fā)電路,所述模擬觸發(fā)電路的模擬開(kāi)關(guān)安裝在傳感器殼體外側(cè)壁。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的物流傳輸專用傳感器,其特征是所述傳感器殼 體與管道連接安裝的接觸面為弧面。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的物流傳輸專用傳感器,其特征是所述傳感 器殼體由金屬材料制成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的物流傳輸專用傳感器,其特征是鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路采用集成電路芯片LM567, LM567的振蕩信號(hào)輸出腳經(jīng)電阻耦合連 接晶體管放大器Q的基極,晶體管放大器Q的發(fā)射極接地,其集電極與電路中 電源穩(wěn)壓模塊的輸出端之間連接紅外發(fā)射二極管T,紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大 電路含有紅外接收二極管和集成運(yùn)算放大器IC2A,連接于電源穩(wěn)壓模塊的輸出 端與地之間的紅外接收二極管和限流電阻R2的節(jié)點(diǎn)連接集成運(yùn)算放大器IC2A 的反相輸入端,集成運(yùn)算放大器IC2A的同相輸入端接入基準(zhǔn)電壓信號(hào),集成運(yùn) 算放大器IC2A的輸出端接入LM567的輸入端,LM567的輸出端反向串聯(lián)二極 管D2連接單穩(wěn)輸出電路比較器IC2B的同相輸入端,所述模擬觸發(fā)電路由二極 管D3串聯(lián)模擬開(kāi)關(guān)S組成,連接在單穩(wěn)輸出電路中比較器IC2B的同相輸入端 與地之間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的物流傳輸專用傳感器,其特征是紅外調(diào)制光接 收及信號(hào)放大電路中集成運(yùn)算放大器IC2A的基準(zhǔn)電壓信號(hào)由連接于紅外接收 二極管和限流電阻R2的節(jié)點(diǎn)與地之間的電阻R3與電容C3提供,電阻R3與電 容C3的節(jié)點(diǎn)連接集成運(yùn)算放大器IC2A的同相輸入端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種物流傳輸專用傳感器。物流傳輸專用傳感器含有殼體及供電電源輸入和信號(hào)輸出引線,傳感器殼體內(nèi)傳感器電路包括鎖相鑒頻及振蕩發(fā)射電路、紅外調(diào)制光接收及信號(hào)放大電路以及輸出端連接信號(hào)輸出引線的單穩(wěn)輸出電路,其中信號(hào)放大電路的輸出端連接鎖相鑒頻電路的信號(hào)輸入端,鎖相鑒頻電路的輸出端連接單穩(wěn)輸出電路中比較器的一個(gè)輸入端,在單穩(wěn)輸出電路中比較器的該輸入端與鎖相鑒頻電路輸出端的連接節(jié)點(diǎn)處連接有模擬觸發(fā)電路,所述模擬觸發(fā)電路的模擬開(kāi)關(guān)安裝在傳感器殼體外側(cè)壁。本實(shí)用新型通過(guò)在現(xiàn)有傳感器基礎(chǔ)上增加調(diào)試按鈕,很少增加結(jié)構(gòu)成本,大幅度提高了調(diào)試效率,使用方便,可廣泛使用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和物流傳輸控制領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01D5/26GK201069367SQ20072009154
公開(kāi)日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月20日
發(fā)明者侯兆鋒, 張豐麟, 范洪兵 申請(qǐng)人:河南省脫穎實(shí)業(yè)有限公司