類型的光電傳感器

　　光電傳感器工作原理(紅外光電傳感器原理)

　　通過將光強度的變化轉化為電信號的變化來控制光電傳感器。

　　一般情況下，光電傳感器由三部分組成，分為：發(fā)送器、接收器和檢查電路。

　　發(fā)射器對準目標發(fā)射光束，發(fā)射光束一般來自半導體光源，發(fā)光二極管(LED)、激光二極管和紅外線發(fā)射二極管。光束不間斷發(fā)射或改變脈沖寬度。接收器由光電二極管、光電三極管和光電池組成。在接收器前面，有鏡頭和光圈等光電設備。后面是檢測電路，可以過濾出有效信號并應用信號。

　　另外，發(fā)射板和光導纖維也包含在光電開關的結構部件中。

　　三角形反射板是一種結構穩(wěn)定的發(fā)射裝置。它由一種小型三角形錐體反射材料組成，可以使光束從反射板中準確返回，具有實用意義。它可以改變與光軸0到25的范圍內的發(fā)射角，使光束幾乎從一根發(fā)射線反射，或者在反射后從這根反射線返回。

　　分類和工作模式

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　　槽形光電是將光發(fā)射器和接收器面對面安裝在槽的兩側。發(fā)光器可以發(fā)出紅外線或可見光，光接收器在無障礙的前提下會收到光。但是當被測物體通過槽時，光線被遮擋，光電開關就會移動。導出開關控制信號，切斷或連接負載電流，從而完成一個控制動作。由于整體結構的限制，槽形開關的檢查距離一般只有幾厘米。

　　⑵對射光電傳感器

　　如果發(fā)光器和照明器分開，可以增加檢測距離。由發(fā)光器和照明器組成的光電開關稱為對射分體光電開關，簡稱對射光電開關。它的檢查距離可以達到幾米甚至幾十米。在使用過程中，將發(fā)光器和照明器分別安裝在檢查對象通過路徑的兩側。當檢查對象通過時，光路被阻擋，照明器會動作導出開關控制信號。

　　⑶反光板型光電開關

　　將發(fā)光器和照明器放入同一設備中，在其前面安裝一個反光板。利用反射原理完成光電控制的光電開關稱為反射板反射(或反射鏡反射)光電開關。通常，發(fā)光器發(fā)出的光被反射板反射回來，被照明器收到;一旦光路被檢查對象擋住，照明器無法接收光線，光電開關就會動作，導出開關控制信號。

　?、葦U散反射光電開關

　　它的檢查頭還配有發(fā)光器和照明器，但是前面沒有反光板。通常，發(fā)光器發(fā)出的光收集器是找不到的。當檢查對象通過時，光被擋住，光部分被反射回來，光收集器收到光信號，導出開關信號。

　　紅外線接收器的工作原理

　　一般來說，紅外接收器是一個接收、放大和解調的頭部。一般來說，紅外信號被接收器解調后，數(shù)據(jù)“0”和“1”的區(qū)別一般表現(xiàn)在高低電平的時間長短或信號周期上。單片機解碼時，接收器的導出腳通常與單片機的外部中斷連接，外部中斷間隔的時間由計時器判斷，然后獲取數(shù)據(jù)。關鍵是找出數(shù)據(jù)“0”和“1”之間的波形差異。

　　三條腿的紅外接收器通常是一個接收、放大和解調頭。接收器導出解調后的數(shù)據(jù)信號(具體信號格式，搜索“紅外信號格式”，很多)。單片機需要相應的讀取程序。

　　紅外線通信是利用紅外線技術實現(xiàn)兩點之間的近距離保密通信和信息共享。它通常由紅外線發(fā)射和接收系統(tǒng)組成。發(fā)射系統(tǒng)配置紅外線輻射源，發(fā)射紅外線信號，接收系統(tǒng)由光學設備和紅外線探測器接收，形成紅外線通信系統(tǒng)。

　　先說說什么是紅外線。眾所周知，人眼所能看到的能見光按波長由長到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。其中，紅光的波長范圍為0.62～0.76μm;紫光的波長范圍為0.38～0.46μm。比紫光波長短的光稱為紫外線，比紅光波長長的光稱為紅外線。紅外遙控是指波長為0.76～1.5μM之間的近紅外傳輸控制指令。

　　常用的紅外線接收頭有以下形狀：

　　IRM338IRM38A系列IRM38B系列IRM38B系列

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　　紅外線遙控系統(tǒng)

　　常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分為發(fā)射和接收兩部分。發(fā)射部分的主要部件是紅外發(fā)光二極管。事實上，它是一種特殊的發(fā)光二極管。因為它的內部材料不同于普通的發(fā)光二極管，當兩側施加一定的電壓時，它會發(fā)出紅外線，而不是可見光。目前廣泛使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外波長在940nm左右，外觀與普通發(fā)光二極管相同，但顏色不同。紅外發(fā)光二極管一般有三種顏色:黑色、深藍色和透明。用于判斷紅外發(fā)光二極管的好壞的方法和用于判斷普通二極管的電阻。

　　接收部分紅外線接收管是一種光敏二極管。在實際應用中，紅外線接收二極管應加反向壓力，這樣才能正常運行，即紅外線接收二極管在電路中的應用是反向使用，從而獲得更高的靈敏度。紅外線接收二極管一般有兩種:圓形和方形。

　　由于紅外線發(fā)光二極管的發(fā)射功率普遍較小(100mW左右)，因此紅外線接收二極管的信號較弱，因此需要增加高增益放大電路。前些年常見μPC1373H、紅外接收專用放大電路，如CX20106A。近年來，無論是業(yè)余生產還是正式商品，大多采用成品紅外線接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種是用鐵皮屏蔽;另一種是塑料封裝。全部有三個引腳，即電源正(VDD)、電源(GND)以及數(shù)據(jù)輸出(VO或)OUT)。紅外線接收頭的引腳排列因型號不同而不同，可以參考制造商的使用說明。成品紅外線接收頭的優(yōu)點是不需要復雜的調節(jié)和外殼屏蔽，使用起來就像一個三極管，非常方便。但是使用時要注意成品紅外接收頭的載波頻率。紅外線遙控器常用的載波頻率為38kHz，這是由發(fā)射端使用的455kHz晶振決定的。晶振在發(fā)射端要進行整數(shù)分頻，分頻指數(shù)一般為12，所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。還有一些遙控系統(tǒng)選擇36kHz、40kHz、56kHz等，通常由發(fā)射端晶振振動頻率決定。

　　紅外線遙控器的特點是不影響周圍環(huán)境和其他電氣設備。因為不能通過墻壁，不同房間的家用電器可以在不影響相互作用的情況下使用通用控制器;電路調節(jié)簡單，只要按照給出的電路連接正確，一般不需要任何調試就可以投入工作;編譯和解碼很容易，可以進行多路遙控。

　　因為每個廠家都生產了大量的紅外遙控專用集成電路，所以需要的時候可以按照圖索進行。因此，紅外遙控廣泛應用于家用電器和室內近距離(不到10米)遙控器中。

　　紅外遙控系統(tǒng)多路控制系統(tǒng)

　　多通道控制的紅外發(fā)射部分一般有很多按鈕，代表不同的控制功能。當發(fā)射端按下某個按鈕時，接收端會有不同的導出狀態(tài)。接收端的輸出狀態(tài)大致可以分為五種方式:脈沖、電平、自鎖、互鎖和數(shù)據(jù)?！懊}沖”導出是指當按下發(fā)射端的按鈕時，接收端對應的輸出端導出一個“有效脈沖”，總寬度一般在100ms左右?！半娖健睂С鍪侵府敯l(fā)射端按下按鈕時，接收端對應的輸出端導出“有效電平”，當發(fā)射端松開按鈕時，接收端的“有效電平”消失。這里的“有效脈沖”和低。

　　“自鎖”導出是指發(fā)射端每次按下一個按鈕，接收端對應的輸出端就會改變一次狀態(tài)，即原來的高電平變成了低電頻，原來的低電頻變成了高電平。這種導出適用于電源開關、靜音控制等。有時候也叫“反相”?！跋嗷ァ?/p>