今天晚上和陈思、焦黎他们讨论了一下反射式红外光电传感器的一些原理和使用,我想可能有些东西对大家有益,写下这个内容方便大家学习,也为今后其他同学用到ST188提供方便。
刘世生
2010年11月18日
一、特点
1. 采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成。
2. 检测距离可调整范围大,4-13mm 可用。
3. 采用非接触检测方式。
二、外形尺寸
左图 右图
左边是光电二极管的外形图,由发射二极管和接收管组成,如右图的电路示意图。A、K是红外发射二极管的正负极,C、E是接收管的正负极。
因此只要A极接高电平、K极接低电平,红外发射管就能发出红外线。可以在传感器加上外围电路来检测接收管的信号,进而确定是否接受到反射回来的红外线。如下图右下方的器件工作示意图。
三、常用电路
根据反射式红外光电传感器的原理和内部结构,我们可以设计上面的电路,电阻主要起限流作用,电阻值常设置为:R1=510Ω,R2=20kΩ。
这样,如果接收管接收到反射回来的红外线,红外接收头导通,E管脚输出高电平,接近Vcc;如果没有没有接收到反射回来的红外线,红外接收头不导通,E管脚输出低电平,接近GND。
在实际应用中,我们可以通过单片机扫描E管脚(类似按键扫描的方法)以确定接收管的状态。
四、智能车中黑白线应用
白色物质吸收光线少,大部分光波被反射;黑色物质能够吸收大部分光波,只反射部分光波。利用这一点,我们选取合适的测量距离,如1cm(最佳的测量高度可以根据多次实验结果比较调节)。结合上面的应用电路,这样可以通过检测E脚的值(0/1)确定传感器下面是白色还是黑色,达到判断的目的。下载本文