光電傳感技術(shù)

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光電傳感技術(shù)范文第1篇

臨近衛(wèi)星的干擾主要分為上行衛(wèi)星與下行衛(wèi)星兩個方面對廣播電視信號傳播造成的干擾。對于上行臨近衛(wèi)星的干擾可以與上行衛(wèi)星運行商進行協(xié)商達(dá)成一致排除干擾；而對于下行臨近衛(wèi)星的干擾則需要通過地球站借助萬向圖對衛(wèi)星指向及性能進行改善，從而改變臨近衛(wèi)星的功率而降低信號干擾。人為因素干擾。相對于其他廣播電視信號傳播干擾因素，人為因素是最普遍、影響較大的信號干擾因素。人為因素干擾主要是由于人的失誤造成的，其主要包括同級干擾、反級干擾與惡意干擾。對于人為因素干擾通過建立一套完整有效的操作人員管理制度與積極有效的應(yīng)急處理系統(tǒng)是完全可以避免的。

二、廣播電視信號傳播的抗干擾技術(shù)

1信號壓制抗干擾技術(shù)。對于信號壓制抗干擾技術(shù)主要包括加強上行信號、采用低增益轉(zhuǎn)發(fā)器、采用MCPC上行信號三種技術(shù)。運用加強上行信號的方法主要是通過加強上行信號功率強度從而防止其他非法信號的干擾；采用MCPC上行信號則是取代單路單載波信號，同時有效的降低了用戶接收射頻信號的強度；采用低增益轉(zhuǎn)發(fā)器主要目的是控制增益的范圍值及最小值，增強抗干擾的能力。采用信號壓制抗干擾技術(shù)可以有效的傳播多路單載波信號，降低用戶接收射頻信號強度，增強廣播電視信號傳播抗干擾的能力。

2隔離抗干擾技術(shù)。對于該種技術(shù)主要包括頻率隔離抗干擾技術(shù)和信號處理隔離抗干擾技術(shù)。頻率隔離技術(shù)是指對上行信號頻率的改變來實現(xiàn)信號傳播抗干擾的目的，即當(dāng)上行信號接受到干擾信號后，轉(zhuǎn)發(fā)器通過改變信號傳播頻率就可以有效地規(guī)避非法信號的干擾，同時也可以通過地面上行站改變信號的發(fā)射頻率，確保轉(zhuǎn)發(fā)器可以依照正確的指示進行信號的接收與轉(zhuǎn)發(fā)；而信號處理隔離抗干擾技術(shù)則是對信號進行加密或通過序列擴頻裝置進行轉(zhuǎn)化，用戶對接收到的信號進行逆操作從而收到需要的廣播電視信號。

3空間隔離抗干擾技術(shù)。該種技術(shù)的核心是通過改變廣播電視信號傳播的覆蓋范圍來實現(xiàn)信號傳播的抗干擾。①是信號傳播只對信號需求的合法范圍進行信號覆蓋，有可能對信號進行干擾的區(qū)域不進行信號覆蓋；②是對人們需求的信號設(shè)定特定的波段與波長，并對衛(wèi)星接收設(shè)備預(yù)先設(shè)定其只能接收該波段范圍內(nèi)的信號，對其他信號進行自動屏蔽；③是增強信號接收區(qū)域邊緣信號的強度，這樣就可以有效的降低臨近信號對主要信號的干擾，從而達(dá)到廣播電視信號抗干擾的目的。

三、結(jié)語

光電傳感技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：光電傳感器；自動控制；技術(shù)

1 光電傳感器的種類

1.1 對射式

對射式傳感器是指分開放置傳感器與發(fā)射器，待發(fā)射器打開并發(fā)出紅外光以后，通常會經(jīng)過一段距離的傳輸，最后才能抵達(dá)接收器的所在位置，同時和接收器形成一個通路，當(dāng)設(shè)定的檢測對象經(jīng)過對射式光源傳感器的時候，檢測物體就會被光路所阻擋，接收器會馬上做出反應(yīng)，同時輸出一個開關(guān)的控制信號，通常情況下，經(jīng)過發(fā)射器發(fā)出的光束，只能跨越感應(yīng)距離一次，所以在使用環(huán)境中如粉塵污染較為嚴(yán)重的情況下，或者是室外應(yīng)用對射式光電傳感器都比較適合。

1.2 漫反射式

漫反射式的檢測頭內(nèi)部，也含有發(fā)射器及接收器，但其中并沒裝置反光板，通常情況接收器是不能夠接受到發(fā)射器發(fā)出的光，當(dāng)設(shè)定的檢測對象經(jīng)過漫反射式光源傳感器的時候，其光線就被檢測對象所遮擋，同時檢測對象會將光線折射回去，這時接收器就能夠接收到光信號，同時輸出一個開關(guān)的控制信號，這種光電傳感器基本上都使用在自動沖水系統(tǒng)里。

1.3 反射式

在同一個接頭裝置的內(nèi)部中，裝置發(fā)射器、反光板以及接受器，在發(fā)射原理的作用下，發(fā)射器發(fā)出的光電會反射到接收器中，此種廣電控制就是光電板反射式的光電開關(guān)。一般狀態(tài)下，發(fā)射器會將所發(fā)射的光都是由反光板進行反折射回去，這種情況是接收器可以接收到的，當(dāng)被檢測的物體被遮擋，那么接收器就不能接收到光路，開關(guān)就會起作用。

1.4 槽型傳感器

這種傳感器通常情況下也被稱作是U型光電開關(guān)，在其兩側(cè)裝有發(fā)射器和接收器，讓兩個儀器在平面上形成一個光軸，當(dāng)需要檢測的物體經(jīng)過U型傳感器時，光軸會被傳感器隔斷，此時，設(shè)置好的光電開關(guān)就會發(fā)生反應(yīng)，同時對開關(guān)量信號進行輸出。這種光電開關(guān)的安全系數(shù)和穩(wěn)定性較之其他都很高，所以，在透明物體和半透明物體的檢測中經(jīng)常會使用。

1.5 光線式

光線式的光電傳感器實質(zhì)上就是用光纖將光源處的光連接到監(jiān)測點，連接過去的光會和檢測的物體產(chǎn)生作用，對光的光學(xué)性質(zhì)進行改變，讓檢測物體都能檢測到該位置的光源信號，從而演變成了光線式光電開關(guān)。

2 光電傳感器的優(yōu)勢

2.1 檢測距離較一般傳感器長

相對于其他的檢測手段，光電傳感器的檢測距離相對大一些，如對射型保留大于十米的檢測距離，可以實現(xiàn)一般傳感器都不能達(dá)到的檢測距離。

2.2 種類較多

光電傳感器對待檢測物體的限制相對較少，其檢測原理是利用待測物體的反光或者遮擋進行檢測，所以待測物不局限于金屬，所有可以進行光的反射的物體都可以被檢測，比如玻璃，木材。液體或者塑料，幾乎涵蓋了所有物體。

2.3 檢測時間短

光電傳感器在檢測的過程中，都是由電子原件進行檢測，沒有機械性的工作時間，光電的速度非常快，所以檢測響應(yīng)的時間就非常短。

2.4 分辨率高

可以通過高級設(shè)計技術(shù)，讓光束集中在一個小區(qū)域，或者一個光點，通過構(gòu)成特殊受光的一種光學(xué)系統(tǒng)來實現(xiàn)高分辨率，在進行微笑無題的檢測時，可以減少誤差，精確檢測位置。

2.5 非機械性接觸

對物體進行檢測時，傳統(tǒng)的檢測方式可能要接觸被測物，對檢測結(jié)果的精確度造成影響，但是光電檢測不會接觸被測物，從而保證被測物在檢測的過程中完好無損，延長使用壽命。

2.6 進行顏色的判別

不同顏色的光的反射率和吸收率是不同的，利用光電傳感器進行檢測時，可以通過檢測物的反射率和吸收率來計算出物體的顏色，可以判定顏色是否合格和顏色的差異。

2.7 便于調(diào)整

在對可視光的投射過程中，進行投光的光束是可視光，可以方便工作人員對被測物體進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證檢測結(jié)果的精準(zhǔn)。

3 光電傳感器在自動控制中的具體應(yīng)用

3.1 自動印刷

在印刷的過程中使用反射式的光電傳感器進行開關(guān)的設(shè)置，可以對印刷機的斷紙工作，在印刷時，紙帶處于正常工作的狀態(tài)，反射式傳感器就可以將反射回來的光檢測到，通過信號判別是否有紙帶的不正常或是有斷紙的情況發(fā)生。若是反射器接收不到發(fā)射的信號，那么可能紙帶的情況不正常，這時工作人員就可以采取相應(yīng)的措施，將印刷裝置離壓，機器停止工作。使用光電傳感器還可以對單張紙進行檢測，使用透射式的方式，檢測在印刷的過程中，紙張的厚薄對光的通透是有一定影響的，在紙張通過光電傳感器時，電路保持在通路的狀態(tài)中，在后續(xù)經(jīng)過互鎖，離壓和離水等工序，印刷機會逐漸降低運轉(zhuǎn)速度，完成單張紙的膠印工作。

3.2 光電色質(zhì)的檢測

在對光電色質(zhì)進行檢測時，最開始的應(yīng)用是分選方面，或者是糧食加工方面，例如在進行糧食的分選時，根據(jù)顏色進行分類就要使用到光電傳感器。在被測物中，不同的材質(zhì)有著不同的光學(xué)特性，光電技術(shù)就是根據(jù)這些差異性進行工作，將顆粒物中不同顏色的糧食進行分類處理，機器種類有大米色選機或是雜糧色選機等。進行產(chǎn)品的包裝之前，可以先應(yīng)用色選機對糧食進行檢測，當(dāng)發(fā)現(xiàn)被測物的顏色有差異時，就會接通電源，使用壓縮空氣將顏色有差異的物品分離。

3.3 光電轉(zhuǎn)速傳感器

在檢測之前，我們可以在待檢測的轉(zhuǎn)軸上安裝一個轉(zhuǎn)速調(diào)制盤，在盤上打一個小孔，這時，白熾燈的光在轉(zhuǎn)速盤的另一面產(chǎn)生了恒定光，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到檢測要求的時候，這些恒定光就會達(dá)到光敏二極管，形成光電轉(zhuǎn)換器。此時，這些光和發(fā)光二極管之間若是存在遮擋，光電傳感器就會進行低電平輸出，也就是一個脈沖。若是在光電傳感器的尾部加一個電動機，在尾部裝置一個多孔的電動轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的過程中就會形成很多的脈沖，將這些數(shù)據(jù)進行計算，就會得到轉(zhuǎn)速。

3.4 自動門的傳感設(shè)置

將光電傳感器在地鐵或電梯的自動門中加以運用。分別將發(fā)射器和接收器裝置在對射距離內(nèi)，調(diào)整好高度和位置，對光軸上的直徑大于三十毫米的不透明物體進行檢測，當(dāng)乘客或是大件物品遮擋住了光線，接收器就接收不到信號，將物體判定為障礙，同時門不會關(guān)閉并發(fā)出信號。在設(shè)置的過程中，將不同組別的傳感器發(fā)射信號調(diào)制不同的頻率，以免相互影響。

4 結(jié)束語

綜上所述，對光電傳感器的N類進行了介紹，后文分析了光電傳感器的主要優(yōu)勢和應(yīng)用范圍，對光電傳感器在自動控制方面的應(yīng)用進行了舉例介紹。信息時代的背景下，光電傳感器已經(jīng)成為了自然和生產(chǎn)中不可或缺的一項技術(shù)手段，推動了我國的科技發(fā)展，為我國的科技事業(yè)發(fā)揮了重要的作用。相對其他檢測方式，光電傳感器在自動控制中精度高，形式多樣，結(jié)構(gòu)簡單，相信在全行業(yè)的共同努力下，光電傳感器會愈發(fā)先進，使用范圍也愈發(fā)廣泛。

參考文獻

[1]張敏.自動控制中光電傳感器的應(yīng)用探討[J].大科技，2014（16）：343-344.

[2]鄧建云.光電傳感器在自動控制中的應(yīng)用[J].電子世界，2012（9）：159-160.

光電傳感技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品成熟度；市場適用度；主成分分析法；TOPSIS模型；產(chǎn)品綜合成熟度

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.190

1 問題背景

近三年以來，國內(nèi)企業(yè)紛紛提出企業(yè)轉(zhuǎn)型。特別是高能行業(yè)新一輪重組形勢明朗后，國內(nèi)許多企業(yè)一方面加快自身的融合重組進程，另一方面也集中優(yōu)勢資源，加快了向綜合信息服務(wù)轉(zhuǎn)型目標(biāo)邁進的步伐。企業(yè)轉(zhuǎn)型的出發(fā)點是以客戶為中心、以市場為導(dǎo)向，但真正面向客戶和市場提供的產(chǎn)品服務(wù)，所以產(chǎn)品成為企業(yè)轉(zhuǎn)型成功與否的關(guān)鍵[1]。

2 數(shù)據(jù)處理

通過前往宜昌東方微磁科技有限責(zé)任公司實地調(diào)研，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合實際情況設(shè)計樣表、模型，對所取樣表數(shù)據(jù)進行處理。

2.1 在標(biāo)準(zhǔn)化程度方面

國內(nèi)外專家對GMR的標(biāo)準(zhǔn)化程度略有區(qū)別，如圖1所示。本文選取的是國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化程度來進行評估。

2.2 維護支撐與客戶服務(wù)數(shù)據(jù)處理

通過市場調(diào)研與實際考察，得出了部分維護支撐和客戶服務(wù)數(shù)據(jù)，并進行處理，如圖2所示。

3 模型的建立

3.1 產(chǎn)品綜合成熟度的定義

產(chǎn)品綜合成熟度的評價是在產(chǎn)品成熟度和市場適用度兩個方面的綜合評價[3]。產(chǎn)品成熟度評價包括標(biāo)準(zhǔn)化程度、產(chǎn)品功能、維護支撐與客戶服務(wù)[4]；市場適用度即運用試用和試銷的環(huán)節(jié)，關(guān)注產(chǎn)品的品牌認(rèn)可程度、資費水平、營銷策略與渠道的有效性、客戶滿意度評價。

3.2 產(chǎn)品成熟度評價

產(chǎn)品成熟度評價應(yīng)加權(quán)綜合考慮如下7項關(guān)鍵要素。

（1）產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度。我們知曉了公司GMR行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)分別為：

以國際標(biāo)準(zhǔn)為主，故根據(jù)建議，決定將國內(nèi)和國外兩者比例分別定為：0.2和0.8。

（2）產(chǎn)品維護支撐與客戶服務(wù)。一是產(chǎn)品屬地化支撐體系；二是客服培訓(xùn)和權(quán)限。

（3）市場適用度評價。選取了部分區(qū)域進行的試用試銷環(huán)節(jié)完成，并從市場和客戶角度對產(chǎn)品綜合成熟度評價的部分結(jié)果再次驗證。

（4）品牌認(rèn)可程度。具體包括客戶對產(chǎn)品的認(rèn)知度和美譽度等。

（5）資費水平。關(guān)注三點：一是價格認(rèn)可度；二是性價比認(rèn)可；三是價格同行業(yè)。

（6）營銷策略與渠道的有效性。營銷渠道有網(wǎng)絡(luò)和實體平臺；而策略有宣傳策略。

（7）客戶滿意度評價。一是客戶對產(chǎn)品的價值感知；二是客戶忠誠度。

4 模型算法的設(shè)計――TOPSIS算法

4.1 模型的確立

權(quán)重向量要滿足使對象與正理想解的加權(quán)向量值之間偏差最小，與負(fù)理想解的加權(quán)向量值偏差達(dá)到最大，故建立的模型為：

其中，約束條件一：各個權(quán)重不小于0，即

約束條件二：各個權(quán)重的總和為1，即

4.2 計算綜合得分

（1）對原始數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

（2）計算相關(guān)系數(shù)矩陣，相關(guān)系數(shù)矩陣。

（3）計算相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值及對應(yīng)的特征向量，由特征向量組成新的指標(biāo)變量，選擇個主成分，計算綜合評價值。

1）計算特征值的信息貢獻率，稱為主成分的信息貢獻率。

2）計算綜合得分，其中為標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值，從而進行評價。

5 模型結(jié)果分析與處理

5.1 結(jié)果分析

通過編寫相關(guān)程序，計算得到了產(chǎn)品成熟度評分為8.9，市場適用度評分為7.0。

公司的產(chǎn)品功能打分達(dá)到了9.8分，看出公司的產(chǎn)品功能在產(chǎn)品成熟度方面表現(xiàn)很成熟，也說明了該公司的產(chǎn)品技術(shù)方面已經(jīng)過硬。

公司的品牌認(rèn)可度打分達(dá)到了8.8分，看出公司的品牌在該領(lǐng)域內(nèi)還是比較出名的，認(rèn)可度比較高。資費水平、營銷策略與渠道、客戶滿意度打分不是特別高。

5.2 產(chǎn)品成熟度評價結(jié)果應(yīng)用

通過對產(chǎn)品成熟度的評價結(jié)果分析，主要有以下三種情況：

（1）當(dāng)產(chǎn)品成熟度得分時，說明產(chǎn)品優(yōu)秀，應(yīng)加快推廣或盡快進入試銷環(huán)節(jié)。

（2）當(dāng)產(chǎn)品成熟度得分時，說明產(chǎn)品有待進一步提高，應(yīng)由市場和產(chǎn)品研發(fā)部門，重新研究論證，并限期完善產(chǎn)品。

（3）當(dāng)產(chǎn)品成熟度得分時，說明產(chǎn)品存在重大問題，應(yīng)由市場、客戶和產(chǎn)品研發(fā)部門，重新評判是否繼續(xù)完善產(chǎn)品。

故只有評價結(jié)果的產(chǎn)品才能進入試用試銷環(huán)節(jié)。市場適用度評價結(jié)果應(yīng)用與上述類似。

6 成熟度分析

產(chǎn)品綜合成熟度的量化評價模型，實現(xiàn)了產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展與客戶市場反應(yīng)的有機統(tǒng)一，解決了長期困擾我國企業(yè)的新產(chǎn)品開發(fā)有效評價的難題，將對企業(yè)改進產(chǎn)品、完善市場策略、進而提高新產(chǎn)品的市場成功率起到?jīng)Q定性的推動作用。

參考文獻：

[1]周濤，于蘭萍，張勇.技術(shù)成熟度評價方法應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J].計算機測量與控制，2015.

[2]孫靜，杜綱.基于TOPSIS的一類復(fù)雜產(chǎn)品成熟度評價研究[J]. 組合機床與自動化加工技術(shù)，2013.

[3]孫靜.基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)包的成熟度評價研究[D].天津大學(xué)，2012.

[4]梁中鋼.基于項目管理成熟度的IT新產(chǎn)品市場推廣綜合評價研究[D].華東理工大學(xué)，2014.

光電傳感技術(shù)范文第4篇

智能循跡小車采用光電傳感器識別白色路面的黑色軌跡導(dǎo)引線，本文采用AT89C51作為核心控制器，利用紅外發(fā)射對管實現(xiàn)對軌跡的檢測，并將軌跡信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號被單片機進行處理和分析，采用PID算法進行電機的旋轉(zhuǎn)控制，實現(xiàn)小車前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)的功能，該系統(tǒng)電路簡單，性能穩(wěn)定，可靠性高。

【關(guān)鍵詞】循跡 智能控制 單片機 光電傳感器

電子技術(shù)的發(fā)展，使得智能控制系統(tǒng)越來越多的走入生活和生產(chǎn)，智能控制產(chǎn)品在導(dǎo)航、運輸、生活生產(chǎn)等有了廣泛的應(yīng)用。智能循跡小車融合了機械控制、電子系統(tǒng)、傳感技術(shù)等各方面的技術(shù)于一體，具有識別、判斷等智能機制，在發(fā)揮著越來越重要的作用。本文采用AT89C51作為核心控制處理器，結(jié)合光電傳感器設(shè)計了能夠自動尋找判斷白色路面的黑色軌跡的自動循跡小車。

1 系統(tǒng)整體方案設(shè)計

系統(tǒng)采用AT89C51作為核心控制器，利用紅外傳感器發(fā)射和接收信號，并對接收到的信號進行處理和分析，實現(xiàn)對路面顏色的自動識別，并通過電機驅(qū)動模塊控制電機的旋轉(zhuǎn)來控制小車的前進、后退、左轉(zhuǎn)和后轉(zhuǎn)等動作。系統(tǒng)采用5路紅外傳感器，每一路發(fā)送和接受一個信號，用來識別路面的黑色導(dǎo)引線，并判斷小車輪子所在的位置。單片機在接收到相應(yīng)信號后，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的算法進行分析和判斷，實現(xiàn)對小車左右車輪的分別控制。

2 系統(tǒng)電路模塊設(shè)計

系統(tǒng)主要使用的電路模塊有光電傳感器電路模塊、單片機控制模塊、電機驅(qū)動模塊等。

2.1 光電傳感器模塊

光電傳感器利用不同地面顏色對光線反射情況的不同，實現(xiàn)對白色路面和黑色導(dǎo)引線的區(qū)分，這種方法穩(wěn)定性好、靈敏度高、受外界干擾較小，適合絕大部分的工作環(huán)境。光電傳感器按照一字型均勻排列，在小車運行時，使光電傳感器處于黑色導(dǎo)引線上方位置，實現(xiàn)對白色路面和黑色導(dǎo)引線的檢測。

2.2 單片機控制模塊

單片機控制模塊采用AT89C51作為核心控制處理器，只需要連接簡單的電路便可以進行正常工作，電路主要有晶振電路，電源電路等。整個系統(tǒng)中不同電路模塊需要的工作電壓和電流容量各不相同。單片機控制其需要提供5V的工作電壓，電機運行需要的的電壓為9V，采用LM7805將外部9V電源轉(zhuǎn)換為5V為單片機控制器提供電源。

2.3 電機驅(qū)動模塊

小車電機采用直流電機，控制方法簡單，驅(qū)動電路采用L298N作為電機驅(qū)動芯片，L298N是SGS公司的產(chǎn)品，內(nèi)部包含4通道邏輯驅(qū)動電路。是一種二相和四相電機的專用驅(qū)動器，即內(nèi)含二個H橋的高電壓大電流雙全橋式驅(qū)動器，接收標(biāo)準(zhǔn)TTL邏輯電平信號，可驅(qū)動46V、2A以下的電機。該芯片能承受較高電壓和電流，可以直接對電機進行控制，中間無需外接任何隔離電路。利用單片機I/O口控制L298N芯片控制端電平，可以實現(xiàn)控制電機轉(zhuǎn)向和起停等動作，在速度控制方面可以采用PWM調(diào)速的方法實現(xiàn)對電機速度的控制。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計

在智能循跡小車控制的過程中，需要選擇合理的控制方法實現(xiàn)對小車電機轉(zhuǎn)向的控制，本系統(tǒng)采用PID算法實現(xiàn)小車的自動控制功能。

智能循跡小車采用排列的5個光電傳感器作為信號采集系統(tǒng)，在采集后將信息傳遞給單片機控制器，每個光電傳感器收集一個狀態(tài)信息，共有5位狀態(tài)信息，分別工作單片機I/O口傳入單片機共后續(xù)處理和分析使用。

PID算法是控制策略算法，算法簡單，魯棒性好被廣泛應(yīng)用在自動控制領(lǐng)域。本系統(tǒng)采用PID增量式算法實現(xiàn)對小車運動狀態(tài)的控制。在增量式算法中比例項與積分項的符號有以下關(guān)系：如果被控量繼續(xù)偏離給定值，則這兩項符號相同，而當(dāng)被控量向給定值方向變化時，則這兩項的符號相反。

系統(tǒng)通過對路面顏色信息的采集，實現(xiàn)不同狀態(tài)量的存儲與對比分析。當(dāng)光電傳感器偏離黑色導(dǎo)引線的狀況下，算法會發(fā)現(xiàn)傳感器收集數(shù)據(jù)不滿足小車運行路線需求，進而控制電機旋轉(zhuǎn)，使小車進入正常的軌跡中。若是遇到黑色導(dǎo)引線轉(zhuǎn)彎，則控制左右電機進行不同方向或速度的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)小車轉(zhuǎn)彎的動作。若是遇到交叉導(dǎo)引線的情況，則設(shè)定小車直行，直到交叉導(dǎo)引線結(jié)束，結(jié)束后如果存在黑色導(dǎo)引線信號，則按照導(dǎo)引線控制繼續(xù)運行，如果是遇到無黑色導(dǎo)引線，則讓小車后退并進行一定方向的偏轉(zhuǎn)，直到循跡到黑色導(dǎo)引線。通過這樣的設(shè)定會判斷道路交叉情況和小車與道路垂直運行兩種情況并進行正確處理。

4 系統(tǒng)測試

系統(tǒng)測試采用白色地面和黑色導(dǎo)引線的方式進行，黑色導(dǎo)引線寬度小于光電傳感器排列的間距，測試表明，在日常光照條件下，小車能夠正常執(zhí)行前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)各項任務(wù)。

在直行道路上工作時，小車運動狀態(tài)轉(zhuǎn)換較好，在彎道運行時，小車相應(yīng)花費的時間要長一些。導(dǎo)致這個現(xiàn)象出現(xiàn)的原因是由于彎道的曲率變化給小車的循跡調(diào)整帶來了比較大的影響，對應(yīng)消耗的調(diào)整時間也比起于直道的測試過程要長些。

5 總結(jié)

智能循跡小車在通過光電式傳感器采集路面信息后，經(jīng)過單片機微處理器進行信號的分析與處理，控制電機旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，實現(xiàn)小車運動方向和速度的控制。該系統(tǒng)經(jīng)擴展后可以應(yīng)用在運輸、倉儲、交通控制甚至深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域，能夠有效提升相應(yīng)的自動控制水平，對生產(chǎn)效率的提升具有較好的效果。

參考文獻

[1]莊乾成.簡易自動尋跡小車控制器設(shè)計[J].電子質(zhì)量，2011（07）.

[2]趙永利，武麗，劉杰.光電式自主尋跡小車抗干擾技術(shù)研究[J].工業(yè)控制計算機，2011（01）.

[3]周淑娟.基于單片機智能尋跡小車的設(shè)計方案[J].工業(yè)技術(shù)與職業(yè)教育，2011（02）.

[4]胡媛媛，鄧世建，王書婧.基于紅外光電傳感器的智能尋跡小車設(shè)計[J].電子設(shè)計工程，2011（07）.

光電傳感技術(shù)范文第5篇

【關(guān)鍵詞】光電傳感器 光電效應(yīng)

1 光電效應(yīng)

光電器件之所以能感受光，是因為它具有光電效應(yīng)，光電效應(yīng)是指物體吸收光之后產(chǎn)生電特性變化的物理現(xiàn)象，大多數(shù)光電控制應(yīng)用的傳感器。光電效應(yīng)可以分成三類：外光效應(yīng)、內(nèi)光電效應(yīng)和光生伏特效應(yīng)。

（1） 外光電效應(yīng)。在光線作用下，物體內(nèi)的電子逸出物體表面并向外發(fā)射的現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)，也稱光電發(fā)射效應(yīng)。逸出來的電子稱為光電子。根據(jù)該效應(yīng)制成的光電器件有光電管、光電倍增管、光電攝像管等。

（2） 內(nèi)光電效應(yīng)。在光線作用下，物體內(nèi)部釋放出電子，但這些電子并不逸出物體表面，仍然留在物體內(nèi)部，從而使物體的導(dǎo)電性能發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)。

（3）光生伏特效應(yīng)。物體在光線照射下產(chǎn)生帶有方向的電動勢稱為光生伏特效應(yīng)。根據(jù)該效應(yīng)制成的光電器件有光電池、光電二極管、光電三極管和光電晶閘管等。

2 光電器件及其特性

2.1 光敏電阻

（1）工作特性。光敏電阻是一種利用內(nèi)光電效應(yīng)制成的光電器件，常用的制作材料為硫化鎘、硒化物等材料，目前生產(chǎn)的光敏電阻主要由硫化鎘制成。它沒有極性，純粹是一個電阻器件，使用時即可施加直流電壓，也可以施加交流電壓。無光照時，阻值很大，回路中的電流很小；當(dāng)光敏電阻受到一定范圍波長光照時，阻值急劇減小，回路中電流迅速增大。光照越強，亮電阻越小，亮電流越大。

（2）主要參數(shù)。a. 暗電阻、暗電流。光敏電阻在無光照射、全暗條件下，經(jīng)一定時間穩(wěn)定后，測得的電阻值稱為暗電阻，阻值在1-100MΩ ，此時流過的電流稱為暗電流。b. 亮電阻、亮電流。光敏電阻在受到某一光照射下的電阻值稱為亮電阻，阻值大約在幾千歐姆以內(nèi)，此時流過的電流稱為亮電流。

（3） 基本特性。伏安特性。在一定的光照下，光敏電阻兩端的電壓與光電流之間的關(guān)系。由圖1可知，光電二極管在光照情況下，光電流保持恒定值。

2.2 光電二極管和光電三級管

（1）光電二級管。光電二級管同普通二極管一樣，也是非線性半導(dǎo)體器件，但在結(jié)構(gòu)上光電二極管有著特殊之處，它的外殼頂部由透明材料制成，裝在頂部的PN結(jié)可以直接受到光的照射。光電二極管在電路中通常處于反向偏置狀態(tài)。當(dāng)無光照射時，反向電阻很大，反向電流很小；當(dāng)有光照射在PN結(jié)上時，光子打在PN結(jié)附近，使PN結(jié)附近產(chǎn)生光生電子―空穴對，它們在PN結(jié)處的內(nèi)電場作用下定向運動，形成光電流，光照度越大，光電流越大，數(shù)值大約是截止?fàn)顟B(tài)時光電流的1000倍。因此，光電二極管在不受光照射時處于截止?fàn)顟B(tài)，受光照射時處于導(dǎo)通狀態(tài)。

（2）光電三極管。它與普通三極管很相似，具有兩個PN結(jié)，有PNP型與PNP型兩種。不同之處是光電三極管必須有一個對光敏感的PN結(jié)作為感光面，一般用集電結(jié)作為受光區(qū)，因此，光電三極管相當(dāng)于一個在基極和集電極之間接有光電二極管的普通三極管。

2.3 光電池

（1）工作原理。光電池也稱太陽能電池或光伏電池，是一種直接將光能轉(zhuǎn)換為電能的光電器件。光電池在有光線作用時，實際上就是電源。光電池的工作原理基于光生伏特效應(yīng)。它實質(zhì)上是一個大面積的PN結(jié)，在結(jié)構(gòu)上類似于光電二極管。當(dāng)光照射到PN結(jié)上時，如果光的能量足夠大，就將PN結(jié)附近激發(fā)電子―空穴。在PN結(jié)電場的作用下，電子移向N區(qū)，空穴移向P區(qū)，結(jié)果使N區(qū)帶負(fù)電成為光電池的負(fù)極，P區(qū)帶正電成為光電池的正極，因而兩電極之間就有了電壓，即產(chǎn)生光生電動勢。

（2） 伏安特性。由圖2可知，在光照條件下光電池的光電流增大―不變―減小。

3 光電傳感器應(yīng)用

光敏電阻依據(jù)測量光的強度可以對光進行一定的控制，最常見的就是控制路燈和樓道里的燈，在接通電路狀態(tài)下，街燈會因為光的強度的變化而發(fā)生改變，樓道里的燈原理同樣。海上的浮標(biāo)的開關(guān)也是采用光敏電阻，夜間由于沒有光照，光敏電阻阻值變小，接通電路，燈打開。白天光照充足，光敏電阻阻值變大，電路斷開，燈關(guān)閉。

硅光電池在日常生活中也是經(jīng)常被使用到的，它可以將光能轉(zhuǎn)換成電能，例如太陽能沖電電池?zé)簦覐V泛應(yīng)用于手機、太陽能熱水器，衛(wèi)星等高精尖設(shè)備上。

光電傳感器還許許多多的用途沒有被發(fā)現(xiàn)，像我們經(jīng)常抱怨在強烈的日光下看不清楚手機和電腦的屏幕，我們完全可以利用光敏器件的優(yōu)勢來改變這以現(xiàn)狀，提高手機和電腦的屏幕亮度，讓我們在強光下可以清楚的看到手機和電腦的屏幕。總的來說，光電傳感器具有其他傳感器所不能代替的重要作用，因此它發(fā)展前景非常好，應(yīng)用也會越來越廣泛．

參考文獻

[1]人力資源和社會保障部教材辦公室主編.電力拖動控制線路與技能訓(xùn)練[M].中國勞動社會保障出版社,北京:2004(8).

[2]李科杰主編.現(xiàn)代傳感技術(shù)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005(5).

[3]李曉瑩主編.傳感器與測試技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2008(3).