光电传感器工作原理是什么,反射式光传感器的原理是什么?,感应器的工作原理...
光电传感器工作原理是什么
摘要:光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件,可以将红外、可见及紫外光辐射等光信号转变成为电信号,具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。那么光电传感器有哪几种?光电传感器按检测方式可分为对射式、镜反射式、漫反射式。下面一起来了解更多光电传感器的相关内容吧。一、光电传感器工作原理光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。一般情况下,它是由发送器、接收器和检测电路三部分构成。发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。二、光电传感器有哪几种1、光电传感器按外壳型状分类:圆柱型,方型。光电传感器的外壳现在是根据客户的安装环境而选择圆型或方型,这个没有规定的。2、光电传感器按检测方式分类:对射式、镜反射式、漫反射式。对射式光电传感器是光电传感器里检测距离最远的,距离可达几米甚至十几米。安装必须要一个发光器和接收器对着安装。镜反射式光电传感器的检测距离比对射传感器的检测距离稍微短一些,但是安装却比对射光传感器方便很多,可以在窄小的空间安装,只要配合安装反光镜即可,特点就是专业检测透明物体的有无。漫反射光电传感器的检测距离就不如上面两个了,但是漫反射光电传感器的安装方式、安装位置都比前两个更方便。3、光电传感器按光源分类:可见红光、不可见红外光、激光。光电传感器的光源是根据客户的要求和检测物体、检测环境而选择,可见光红光和不可见红光会随着距离的远近而改变光斑的大小,但是激光却不会,激光不会因为距离而改变光斑的大小,激光适合检测小物体或微型物体的有无,计数,定位等应用。三、光电传感器的实际应用光电传感器可以用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的识别等。1、条形码扫描笔当扫描笔头在条形码上移动时,若遇到黑色线条,发光二极管的光线将被黑线吸收,光敏三极管接收不到反射光,呈高阻抗,处于截止状态。当遇到白色间隔时,发光二极管所发出的光线,被反射到光敏三极管的基极,光敏三极管产生光电流而导通。整个条形码被扫描过之后,光敏三极管将条形码变形一个个电脉冲信号,该信号经放大、整形后便形成脉冲列,再经计算机处理,完成对条形码信息的识别。2、简易感光报警器当无光照时,硅光电池无电压产生,此时硅光电池相当于一个电阻串接在放大器的基极电路上。当有光照时,硅光电池产生电压,该电压与R2上的电压一起加在VT1管的基极,于是VT1导通,VT2、VT3也随之导通,继电器K工作,其触点被吸合,蜂鸣器发出报警声响。3、产品计数产品在传送带上运行时,不断地遮挡光源到光敏器件间的光路,使光电脉冲电路随产品的有无产生一个个电脉冲信号。产品每遮光一次,光电脉冲电路便产生一个脉冲信号,因此,输出的脉冲数即代表产品的数目。该脉冲经计数电路计数并由显示电路显示出来。4、光电式烟雾报警器没有烟雾时,发光二极管发出的光线直线传播,光电三极管没有接收信号,没有输出;有烟雾时,发光二极管发出的光线被烟雾颗粒折射,使三极管接受到光线,有信号输出,发出报警。5、防盗报警电路将光电断路器安装于抽屉的背后,并设一电源开关置于隐蔽的地方,当需要防盗时,将开关合上。平时由于挡板插入槽口,光电三极仅有暗电流,BG不导通,继电器J不吸合。当小偷撬开抽屉时,一拉开抽屉则挡板离开槽口,光电三极管的光电流使R2上产生接近电源的电压,BG导通,继电器吸合,发出报警信号。6、公共汽车关门安全指示器当车门关好时,挡板插入光电断路器槽口,光电三极管无工作电流,其输出为高电平;当三个车门全关好时,则相应地输出三个高电平信号。则与门的输出为高电平,绿灯亮。若其中有一个车门没关好(或没关严),则与门输出为低电平,使红灯亮。
反射式光传感器的原理是什么?
多视场的获得,一是多法线小镜面组成的反光聚焦,聚光到传感器上称之为反射式光学系统.另一种是透射式光学系统,是多面组合一起的透镜——菲尼尔透镜聚焦在红外传感器上.
在电子防盗探测器领域,被动红外探测器的应用非常广泛,因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎.但随着入侵者的反侦测技术手段的提高,从而对探头的要求也越来越高,普通被动红外探头的局限性也越来越明显,这样,新一代的被动红外探头也应运而生.因为加拿大的PARADOX SUCURITY SYSTEMS LTD的枫叶牌探头采用了很多最新技术,使用也较为广泛.所以,下面就结合该产品的技术特性来阐述被动红外探头的最新技术.
1、反射式光传感器的工作原理及特性
反射式光传感器是靠探测人体发射的红外线而进行工作的.探头收集外界的红外辐射通过聚集到红外感应源上面.红外感应源通常采用热释电元件,这种元件在接收了红外辐射温度发生变化时就会向外释放电荷,检测处理后产生报警.
1) 这种探头是以探测人体辐射为目标的.所以辐射敏感元件对波长为10UM左右的红外辐射必须敏感.
2) 为了仅仅对人体的红外辐射敏感,在它的辐射照面通常覆盖有特殊的滤光片,使环境的干扰受到明显的控制作用.
3) 被动红外探头,其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元.而且制成的两个电极化方向正好相反,环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用,使其产生释电效应相互抵消,于是探测器无信号输出.
4) 一旦人侵入探测区域内,人体红外辐射通过部分镜面聚焦,并被热释电元接收,但是两片热释电元接收到的热量不同,热释电也不同,不能抵消,经信号处理而报警.
5) 多视场的获得,一是多法线小镜面组成的反光聚焦,聚光到传感器上称之为反射式光学系统.另一种是透射式光学系统,是多面组合一起的透镜——菲尼尔透镜聚焦在红外传感器上.
6) 这要指出的是被动红外的几束光表示有几个视场,并非被动红外发红外光,视场越多,控制越严密.
被动红外探头的优缺点:
优点:本身不发任何类型的辐射,器件功耗很小,隐蔽性好.
价格低廉.
缺点:
◆容易受各种热源、光源干扰
◆被动红外穿透力差,人体的红外辐射容易被遮挡,不易被探头接收.
◆易受射频辐射的干扰.
◆环境温度和人体温度接近时,探测和灵敏度明显下降,有时造成短时失灵
感应器的工作原理
1.传感器工作原理分类物理传感器应用物理效应,如压电效应、磁致伸缩现象、电离、极化、热电、光电、磁电等效应。测量信号中的微小变化将被转换成电信号。 2.化学传感器包括以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器,被测信号的微小变化也会转化为电信号。 在特制的弹性轴上贴上特制的扭力计,形成可变电桥,就是基本的扭矩传感器。轴上固定有: (1)能量环形变压器的次级线圈, (2)信号环形变压器的初级线圈, (3)同轴印刷电路板,包括整流稳压电源、仪表放大电路、V/F转换电路和信号输出电路。 传感器的外壳上固定有: (1)激励电路, (2)能量环形变压器的初级线圈(输入端), (3)信号环形变压器的次级线圈(输出), (4)信号处理电路 传感器将一种形式的能量转换成另一种形式。有主动和被动两种。有源电感可以直接将一种能量形式转化为另一种能量形式,无需外部能源或激励源。 无源电感不能直接转换能量形式,但可以控制从另一个输入输入的能量或激发能量。感应器承担着将一个物体或过程的特定特性转化为数量的工作。它的“对象”可以是固体、液体或气体,它们的状态可以是静态的也可以是动态的(即过程)。物体经过变换和量化后,可以通过多种方式进行检测。物体的属性可以是物理的,也可以是化学的。它根据其工作原理,将物体特征或状态参数转换成可测量的电量,然后分离出电信号,送入传感器系统进行评估或标记。 +
下一篇:没有了