[發明專利]一種自動調節增益的光電傳感器

在審

• 申請號: 202010004688.6
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111044089A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 許永童;許用疆;謝勇;周成松
• 申請（專利權）人: 上海蘭寶傳感科技股份有限公司
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01D18/00;G01N21/17
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

1.一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，包括控制器、按鍵電路、輸出電路、增益調節模塊、發射模塊、接收模塊以及反光板，其中：

所述發射模塊與所述控制器電性連接，用于在所述控制器的控制下向所述反光板發射指定強度的光信號；

所述接收模塊用于接收反射的光信號，所述接收模塊的輸出端與所述增益調節模塊的輸入端電性連接；

所述增益調節模塊還具有控制端，所述控制端與所述控制器電性連接，所述控制器通過所述控制端調節所述增益調節模塊的輸入端與輸出端之間的增益；

所述增益調節模塊的輸出端通過A/D轉換模塊與所述控制器連接；

所述輸出電路以及所述按鍵電路與所述控制器電性連接。

2.根據權利要求1所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述發射模塊包括一個三極管、發光二極管以及一個電阻；所述三極管的發射極通過所述電阻接地，所述三極管的集電極與所述發光二極管的陰極連接，所述發光二極管的陽極與電源VCC連接；所述三極管的基極與所述控制器連接。

3.根據權利要求2所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述增益調節模塊包括第一放大器、第二放大器、以及兩個晶體管；所述第一放大器的輸入端為所述增益調節模塊的輸入端，所述第一放大器的輸出端通過一個電阻與第一節點連接；所述第一節點通過一個電容與所述第二放大器的輸入端連接，所述第二放大器的輸出端為所述增益調節模塊的輸出端；兩個所述晶體管的發射極接地，兩個所述晶體管的集電極分別通過一個電阻與第一節點連接，兩個所述晶體管的基極分別與所述控制器的兩個引腳連接。

4.根據權利要求3所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述第一放大器以及所述第二放大器均為采用運放構成的反向放大器。

5.根據權利要求3所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，在使用之前，將反光板放置在預定位置，通過按鍵電路控制所述光電傳感器進入標定模式，在標定模式過程中，所述控制器判斷A/D轉換模塊的輸出值是否位于目標范圍內，

若A/D轉換模塊的輸出值大于目標范圍，所述控制器控制所述增益調節模塊減小增益或/和控制所述發射模塊降低其發射光信號的強度；

若A/D轉換模塊的輸出值小于目標范圍，所述控制器通過指示燈提示反光板的位置過遠。

6.根據權利要求5所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述控制器通過增加所述增益調節模塊中任意一個所述晶體管的基極電壓以控制所述增益調節模塊降低增益。

7.根據權利要求5所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述控制器通過降低所述發射模塊的晶體管的基極電壓以控制所述發射模塊降低其發射光信號的強度。

8.根據權利要求5所述的一種自動調節增益的光電傳感器，其特征在于，所述輸出電路用于和上位機進行通信連接，并具有存儲模塊；所述目標范圍的上界的最小值通過最大距離標定的方式進行確定；最大距離標定的過程中，將所述反光板放置在最大距離處，所述上位機通過所述輸出電路向所述控制器發送指令，使得所述控制器采集判斷A/D轉換模塊的輸出值，并將該輸出值寫入所述輸出電路的存儲模塊中。