[發明專利]紅外感應裝置及其方法

有效

• 申請號: 200810035972.9
• 申請日: 2008-04-11
• 公開（公告）號: CN101271163A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 陳偉根;陳國鋒;劉興巖;張劍
• 申請（專利權）人: 上?？评针娮涌萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G01V8/12
• 分類號: G01V8/12;H03K17/795
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所
• 代理人: 趙剛

1.一種紅外感應裝置，其特征在于，該感應裝置包括：

一紅外發射單元(10)，其將電信號轉換成光信號并可發射至少兩種不同強度的光信號；

一紅外接收單元(20)，其接收上述光信號并轉換成電信號輸出；

一電流/電壓增益轉換單元(30)，其與紅外接收單元(20)連接，并可通過轉換控制單元(40)的控制作用對紅外接收單元(20)產生的電信號進行至少兩種不同增益的轉換放大；以及

一轉換控制單元(40)，用于選擇所述電流/電壓增益轉換單元(30)其中之一的增益轉換值。

2.如權利要求1所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，紅外發射單元(10)包括：一紅外發射管(IRS)和第一、二發射電阻(R9、R10)，且每個發射電阻的一端與紅外發射管(IRS)相連，另一端與三極管(VT1、VT2)的集電極相連，三級管(VT1、VT2)的基極分別由主電路的控制信號(IRS1、IRS2)控制。

3.如權利要求1所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，紅外接收單元(20)包括：至少一個一維PSD紅外光電位置傳感器，其用于等效成兩個紅外接收管(IR1、IR2)。

4.如權利要求3所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，電流/電壓增益轉換單元(30)包括：運算放大器(A1、A2)，其反向輸入端與紅外接收管(IR1、IR2)的正極相連，運算放大器(A1、A2)的外圍電路有反饋電阻(R3、R4)、濾波電容(C1、C2)，以及可選擇并入的第一、二反饋電阻(R5、R6)。

5.如權利要求4所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，其包括一分壓電路(50)，該電路包括：與電源VCC相連的第一分壓電阻(R1)，一端與第一分壓電阻(R1)串聯而另一端與地相連的第二分壓電阻(R2)，運算放大器(A1、A2)的正向輸入端與第一、二分壓電阻(R1、R2)的分壓點相連。

6.如權利要求4所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，所述轉換控制單元(40)至少包括一電子模擬開關，其包括E端、Z端和Y端，其中Y端和運算放大器(A1/A2)的輸出端(CH1/CH2)相連，Z端與分壓電阻(R5/R6)的一端相連，當E端電平為高時，Z端和Y端為通路連接，當E端電平為低時，Z端和Y端為斷路連接。

7.如權利要求4所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，電流/電壓增益轉換單元(30)中的第一、二反饋電阻(R5、R6)的阻值范圍為330k-500k歐姆。

8.如權利要求2所述的一種紅外感應裝置，其特征在于，紅外發射單元(10)中第一發射電阻(R9)的阻值范圍為22-50歐姆，第二發射電阻(R10)的阻值范圍為2-6歐姆。

9.一種紅外感應方法，其特征在于，其包括：

S1：在沒有紅外發射前，采集背景干擾并轉成一基準電信號，并判斷基準電信號有無抖動；如基準電信號發生抖動則判斷為有干擾，進入S2；

S2：選擇強紅外光發射電路，進行強發射；

S3：接收強紅外光并轉換成電信號，以第二增益轉換值轉換放大電信號，其中放大電信號的動作通過電流/電壓增益轉換實現。

10.如權利要求9所述的一種紅外感應方法，其特征在于，其進一步包括：

S1：在沒有紅外發射前，采集背景干擾并轉成一基準電信號，并判斷基準電信號有無抖動；如基準電平有抖動則判斷為有干擾，進入S2；如基準電信號無抖動則判斷為無干擾，進入S4；

S4：比較上一次接收到的電信號值和一預設定值的大小，若大于設定值，則進入S5；若小于設定值，則進入S6；

S5：選擇弱紅外光發射電路，進行弱發射，并以第一增益轉換值放大電信號，同時儲存本次電信號值，以供下一次紅外發射電路選擇參考；

S6：選擇強紅外光發射電路，進行強發射，以第一增益轉換值放大電信號，同時儲存本次電信號值，以供下一次紅外發射電路選擇參考。

11.如權利要求10所述的一種紅外感應方法，其特征在于，其進一步包括：其中S4中，初始狀態下，可選擇強紅外發射電路。