[發明專利]距離檢測感應裝置

有效

• 申請號: 200810042138.2
• 申請日: 2008-08-28
• 公開（公告）號: CN101387514A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 湯喬梅;陳國峰
• 申請（專利權）人: 上?？评针娮涌萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G01C3/00
• 分類號: G01C3/00
• 代理公司: 上海和躍知識產權代理事務所
• 代理人: 趙 剛

【技術領域】

本發明有關一種紅外感應裝置，尤其是指應用于自動感應水龍頭、自動沖水小便斗等衛浴自動化領域內的距離檢測感應裝置(PSD，PositionSensitive?Detector)。

【背景技術】

紅外感應器已經廣泛應用于自動水龍頭、自動沖水小便斗、抽水馬桶沖洗設備、噴射熱水的馬桶坐圈、手干燥器和裝有熱風風扇的抽水馬桶等衛生設備中。

傳統的紅外感應器大部分采用主動式紅外感應方式，即紅外發射器發射一定波長的紅外線，經人體反射后，通過紅外接收器接收后，判斷該反射信號強度，來實現自動感應判斷。然而，一些對紅外線反射率低的物質(如黑色衣服、頭發等)，就很難實現自動感應判斷。紅外發射器的紅外光經過該些物質反射后，只有極少數的紅外光線被紅外接收器接收。由于反射信號的強度不夠，而導致感應器無法判斷是否有目標物存在，因而導致感應失靈。

為了解決上述傳統紅外感應潔具感應失靈的問題，將距離檢測感應裝置(PSD)引入衛浴自動化領域內。如圖9所示，PSD傳感器是一種對入射光位置敏感的光電器件。即當入射光照在器件感光面的不同位置時，PSD將輸出不同的電信號。PSD傳感器是利用三角測量原理，能夠精確測量距離的特點來實現的自動感應判斷。如圖9所示，光源發出的光經透鏡L1聚焦后投向待測體的表面。反射光由透鏡L2聚焦到一維PSD上，形成一個光點。若透鏡L1與L2間的中心距離為b，透鏡L2到PSD表面之間的距離(即透鏡L2的焦距)為f，聚焦在PSD表面的光點距離透鏡L2中心的距離為x，則根據相似三角形PAB和BCD的性質，可得出待測距離DIS為：DIS＝bf/x。因此，只要測出PSD的光點位置坐標x的值，即可測出待測體的距離。

當檢測到待測體的距離位于預先設定的范圍內時，距離檢測感應裝置控制衛生潔具的進行出水、沖水等工作狀態。由于距離檢測感應裝置判斷目標物與距離檢測感應裝置的距離來實現自動感應的目的，而不是判斷發射信號的強度，從而可有效解決傳統紅外感應所存在“因反射信號的強度不夠而導致感應失靈”的缺陷。

然而，利用該距離檢測感應裝置，容易受紅外發射光線光暈的影響，從而產生影響檢測精度等問題。

【發明內容】

本發明的目的在于提供一種具有較高檢測精度的距離檢測感應裝置。

本發明的目的是通過如下技術方案實現的：一種距離檢測感應裝置，包括：殼體、聚焦用透鏡、安裝有若干電子元器件的電路板以及發射紅外光線的發射裝置和接收感應紅外反射光線的接收裝置。其中殼體包括主體部以及位于主體部頂面上的兩圓形開孔。透鏡包括設置于殼體開孔位置處的發射透鏡和接收透鏡。電路板安裝于殼體主體部內，設有若干電子元器件，對信號進行處理；發射裝置為紅外發光二極管，安裝在電路板上，發射紅外光線到發射透鏡。接收裝置為距離檢測感應模塊，安裝在電路板上，感應從接收透鏡聚焦下來的反射光線。距離檢測感應裝置還包括一安裝在發射透鏡與發射裝置之間的發射光線導引裝置，其包括位于發射透鏡位置處的大圓孔以及位于發射裝置的發射管芯位置處的小圓孔，其中所述小圓孔與大圓孔形成一錐形的紅外光發射通道。

進一步地，小圓孔比發射管芯的發光面小。

進一步地，發射光線導引裝置還包括收容發射裝置的收容部，該收容部與小圓孔貫通。

進一步地，距離檢測感應裝置還包括顯示工作狀態或異常情況的指示燈，該指示燈安裝在電路板上并位于發射裝置附近。

進一步地，所述發射光線導引裝置對應設置一指示燈顯示孔。

進一步地，距離檢測感應裝置還包括一安裝于接收透鏡與接收裝置之間的密封件。

進一步地，距離檢測感應裝置還包括一通過螺釘固定在殼體上的排線整理裝置。

進一步地，距離檢測感應裝置還包括遮蔽罩，安裝于發射裝置與接收裝置的周圍，防止電磁干擾。

進一步地，遮蔽罩分為相互焊接的第一、第二遮蔽罩，其中第一遮蔽罩通過螺釘與殼體固定并與電路板接觸而實現接地，而第二遮蔽罩通過卡扣結構與殼體固定的，所述發射和接收裝置被安裝于遮蔽罩與電路板之間。

進一步地，透鏡與殼體通過注塑成型的方式安裝在一起。

進一步地，殼體為導電材料制成。

與現有技術相比，本發明距離檢測感應裝置具有較高的檢測精度，提高整機感應性能。

【附圖說明】

圖1a是本發明距離檢測感應裝置的立體視圖。

圖1b是本發明距離檢測感應裝置另一角度立體視圖。

圖2是本發明距離檢測感應裝置的分解示意圖。