[發明專利]一種激光接近開關

在審

• 申請號: 201811127611.7
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109302168A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 鄧華
• 申請（專利權）人: 華鎣市銅堡初級中學
• 主分類號: H03K17/14
• 分類號: H03K17/14;H03K17/94;G01S17/08;G01S17/58
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 鄒敏菲

本發明公開了一種激光接近開關，屬于接近開關技術領域，是基于激光測距與測速的接近開關，采用單片機控制激光裝置和溫度補償電路的執行，激光裝置產生激光發射和接收激光，測量與目標的距離與目標速度，感知測量目標的靠近，將激光信號轉換為電信號傳給單片機，同時溫度補償電路將溫差信號和溫度信號轉換為電信號傳給單片機，單片機根據接收到的電信號結合溫差溫度信號進行計算輸出控制命令，解決了在實際應用中測量計算數據時，易收環境中溫度和磁場等的干擾而導致誤差較大，控制不準確的問題，可應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業，在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節等。

技術領域

本發明提供一種激光接近開關，屬于接近開關技術領域，是基于激光測距與測速的接近開關。

背景技術

接近開關是一種無需與運動部件進行機械直接接觸而可以操作的位置開關，當物體接近開關的感應面到動作距離時，不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開關動作，從而驅動直流電器或給計算機(plc)裝置提供控制指令。接近開關是種開關型傳感器(即無觸點開關)，它既有行程開關、微動開關的特性，同時具有傳感性能，廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業。在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節等。但現有接近開關易受周圍環境的影響，如溫度、磁場等，因磁場易受到干擾產生波動，存在檢測和計算數據誤差較大的問題，本發明公開的一種激光接近開關，利用激光測距測速，無磁場受干擾不穩定的不利因素，再添加溫度補償電路，削弱溫度的影響，能更準確的檢測計算數據。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種激光接近開關，解決了在實際應用中測量計算數據時，易收環境中溫度和磁場等的干擾而導致誤差較大，控制不準確的問題，可應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業，在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節等。

本發明采用的技術方案如下：

一種激光接近開關，其特征在于：包括一個殼體，殼體內包括：

激光裝置：用于產生激光發射和接收激光，測量與目標的距離和目標速度，將激光信號輸給單片機；

溫度補償電路：測量溫度偏差，轉換為電信號，輸給單片機；

單片機：結合激光信號與溫差信號進行相關計算，再輸出控制命令控制激光裝置和開關的執行。

進一步，根據權利要求1所述的一種激光接近開關，其特征在于：還包括在殼體內的充電電池和在殼體外的動作指示燈，動作指示燈由單片機控制根據接近開關的動作進行相應指示。

進一步，根據權利要求1所述的一種激光接近開關，其特征在于：所述激光裝置包括激光頭、激光接收器以及與激光頭相連的激光發射器，激光發射器與激光頭和單片機相連，激光接收器與單片機相連，激光接收器接收由激光發射器產生的通過激光頭發射出去后反射回來的激光，并將接收到的激光轉換為電信號輸給單片機。

進一步，根據權利要求1所述的一種激光接近開關，其特征在于：所述溫度補償電路包括用于測量溫度并輸出溫度信號的溫度測量電路和用于測量溫差并輸出溫差信號的溫差測量電路。

進一步，根據權利要求4所述的一種激光接近開關，其特征在于：所述溫度測量電路均包括一個溫度傳感器、信號放大電路、濾波電路和旁路電容電路，所述溫差測量電路包括兩個溫度傳感器、信號放大電路、濾波電路和旁路電容電路，溫度傳感器采集溫度信號通過信號放大電路放大，再經過濾波電路濾除無效的高頻噪聲后輸給單片機進行數據的處理與計算。