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1、红外对管的使用红外对管特性简介:直径:3mm,波长:940nm,工作电压:1.2V,工作电流:20mA,测量距离:20cm。 波段为红外光,受可见光干扰小。红外对管电路连接图(对不同型号红外对管,可适当调整电阻以达到相关电气 参数)1 、AD 采样实现避障功能?$34R H ?$3 针对一些红外接收管容易受到可见光的影响,从而改变其阻值,容易造成系统 的误判。可以考虑采用上面的电路。100 100k欧姆,是红外接收管在不同光线条件下 (室内一阳光直射)的阻值的大小。在正常的光线下通过IOA0 口 A/D采集到一个电压 值作为一个参考电压。当随着光线变化时,IOA0 口读进来的电压值也就发生变化
2、。这个使用通过IOA4、IOA5、IOA6、 IOA7 依次选通 选择最接近参 考值的电压作 为判断电压。该电路 可以避免可见 光带来的干扰, 检测障碍物的 距离在 0 15cm。效果不 错。缺点是引用占用 IO 口较多,操作较为复杂。2、直流驱动避障电路直流驱动红外探测器电路的设计与参数计算电路如图所示。W1和R1及VI构成 简单直流发光二极管驱动电路,调节 W1 可以改变发光管的发光光强,从而调节探测距 离,NE555及其外围元件构成施密特触发器,其触发电平可通过W2控制,接收管V2和 电阻R2构成光电检测电路。通过NE555第3脚输出的TTL电平可以直接驱动单片机I/O 口。由于555输
3、出信号为TTL电平,单片机检测方便。缺点同样是容易受可见光干 扰。3、交流调制驱动避障电路R710AK7f+ICIT41V3個OUTLfilGHD04IC2C,X*百1LM567及其外围芯片构成音频检频器,其检频频率f0由R4、C5决定:。其中f0 为检频频率,当R4=10K,C5=222时,fO = 41KHz。这一振荡信号经过V3扩流后,驱动 发光管,这样处理后可以保证发光频率与检频频率严格一致使LM567的输出仅与光强有 关。为进一步提升探测距离,我们还设立了一级交流放大器,其增益约为240 倍,虽然 这样大的放大倍数放大器的线性和稳定性会较差,但对于频率检测不会造成太大的影 响。4、检
4、测液滴电路无液滴落下时,接收管与发射管正对,接收管接收到的光强较强,有液滴滴下 时,下落中的水滴对红外光有较强的漫反射、吸收及一定的散射作用,导致接收光强的 较大改变,接收管接收到的信号经一级施密特触发器,送单片机的中断口,据此就可以 正确的探测出液滴的滴落。解决了因液体透明而使得发射不明显的问题。假设在输液时,当瓶中液体即将流完时需要提醒护士拔针,这样时候我们的红 外液面检测传感器就派上用场了。采用光电检测技术。红外对管置于输液瓶两侧,距离瓶口约 23 厘米。当红外 对管之间介质发生变化(由水到空气)时候,光电接收管的输出信号发生相应变化。将 这一输出信号送入单片机。液面检测电路主要由三部分
5、组成:调制与解调部分、红外发 射与接收部分、放大部分,参见图2。对于来自输液现场的环境干扰光,采用调制与解 调技术来提高抗干扰能力。频率发生电路是由一个 555 定时器组成的占空比可调的方波 发生器。调制解调接收电路由运放LM741和解调芯片LM567组成。单片机通过检测LM567 引角8 的电平变化实现液位检测。解决了因液体透明而使得发射不明显的问题。6、检测液面电路二*LK3L1原理同滴速检测电路,由于红外光在空气及水中的吸收系数不同,从而通过空 气和水后接收到的光强也有不同。为准确的判断液位是否到达警界线,增强抗干扰能力, 减小误判的几率,在接收端加一比较器,比较电平可以依据接收灵敏度进行调整。后经 两级施密特触发器整形后送单片机中断进行外理。解决了因液体透明而使得发射不明显的问题。