標(biāo)題: 自制簡易實用的光電傳感器 含電路原理圖與實物圖 [打印本頁]
作者: GJWSYL 時間: 2017-10-12 15:06
標(biāo)題: 自制簡易實用的光電傳感器 含電路原理圖與實物圖
這是本人剛參加工作時的一個應(yīng)用實例,電路非常簡單,但很實用,當(dāng)然是在檢測要求不高的場合下,F(xiàn)在拿來與大家分享。(主要是換點黑幣下載單片機資料,請大神勿噴。。。┍緛硐胫苯淤N上,讓大方便看,但是電路圖上不去,只好上傳了。
自制光電傳感器的設(shè)計與應(yīng)用本電路由光控比較電路(2只光敏電阻,LM358等)、繼電器驅(qū)動電路(2只9014,2只5V繼電器等)等部分組成。(先秀秀電路)
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手工焊接后的版面:
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一、光敏電阻的工作原理及其特性
光敏電阻的工作原理是基于內(nèi)光電效應(yīng)。在半導(dǎo)體光敏材料的兩端裝上電極引線,將其封在帶有透明窗的管殼里就構(gòu)成了光敏電阻。光敏電阻的特性和參數(shù)如下:
- 暗電阻,光敏電阻置于室溫、全暗條件下的穩(wěn)定電阻值稱為暗電阻,此時流過電阻的電流稱為暗電流。
- 亮電阻,光敏電阻置于室溫和一定光照條件下測得穩(wěn)定電阻稱為亮電阻,此時流過電阻的電流稱為亮電流。
- 伏安特性,光敏電阻兩端所加的電壓和流過光敏電阻的電流間的關(guān)系稱為伏安特性。(光敏電阻在使用時應(yīng)限制兩端電壓,以免超過功耗造成損壞)
- 光電特性,光敏電阻兩極間電壓固定不變時,光照度與亮電流間的關(guān)系稱為光電特性。光敏電阻的光電特性呈非線性,這是光敏電阻的主要缺點之一。
二、雙運放LM358概述(因為制作電路時手頭正好有358就用了,本電路使用普通比較器就應(yīng)該可以了比如393等)
LM358內(nèi)部包括兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運算放大器,適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用,也適用于雙電源工作模式,在推薦的工作條件下,電源電流與電源電壓無關(guān)。它的使用范圍包括傳感放大器、直流增益模組,音頻放大器、工業(yè)控制、DC增益部件和其他所有可單電源供電的使用運算放大器的場合。(十分強大吧)LM358的電源電壓范圍:單電源(3-30V);雙電源(正負(fù)1.5-正負(fù)15V)。下面介紹下LM358管腳作用:1腳,OUTPUT A;2腳,INPUT A(-);3腳,INPUT A(+); 4腳,VEE/GND; 5腳,INPUT B(+);6,腳INPUT B(-);7腳,OUTPUT B; 8腳,VCC。
三、電路原理及特點概述
1.電路原理,光敏電阻RG1、RG2安裝在檢測位置上,用來檢測光源。RG1、RG2分別接在運放的反向輸入端用作比較放大,經(jīng)過放大的信號分別驅(qū)動晶體管VT1、VT2,控制繼電器K1、K2再利用繼電器觸點得到想要的開關(guān)信號。當(dāng)有光線同時照到光敏電阻RG1、RG2時,其阻值下降,使得兩個運放的反向輸入端電位低于同向輸入端的電位,兩個運放均輸出高電平,使晶體管VT1、VT2導(dǎo)通,驅(qū)動繼電器K1、K2吸合。當(dāng)光線只照到RG1上時,運放A1的反向輸入端電位低于同相輸入端電位,A1輸出高電平,VT1導(dǎo)通,K1吸合,K2保持不動。當(dāng)光線只照到RG2上時運放A2的反向輸入端電位低于同相輸入端電位,A2輸出高電平,VT2導(dǎo)通,K2吸合,K1保持不動。如果RG1、RG2都不受光線照射,則A1、A2均輸出低電平VT1、VT2均不導(dǎo)通,K1、K2保持不動。信號經(jīng)K1、K2常開觸點串聯(lián)后供給控制系統(tǒng)。只有K1、K2都動作控制系統(tǒng)才能得信號。(此部分電路圖中未表示)電路中RP1調(diào)整光敏電阻RG1、RG2的平衡值,以消除其阻值的不對稱性;RP2用來設(shè)定比較器的參考電壓。為方便觀察繼電器是否工作兩只LED用作指示燈。這里大家可能有疑問電路為啥要用2只光敏電阻,原因是被檢測的物體為長條形狀(在我們單位稱之為傳遞夾具條),通過傳送帶送到指定工位,很容易產(chǎn)生一端已經(jīng)到達指定工位另一端卻還沒到達指定工位(東北話叫擺斜偏了),所以通過2只光敏電阻分別檢測夾具條兩端,只有兩端光敏電阻都被遮擋住電路才能通過2只繼電器常開觸點輸出信號。(電路本身也支持單光敏電阻單繼電器輸出)至于為什么使用繼電器輸出信號只是習(xí)慣問題,如需要檢測到位信號響應(yīng)時間特別快的話繼電器就不適用了。(本公司到位信號一般都采用繼電器輸出開關(guān)信號)
2.此傳感器特點有:
(1)對檢測物體的限制很少 。由于以檢測物體引起的遮光和反射為檢測原理,所以不象接近傳感器等將檢測物體限定在金屬,它可對玻璃.塑料.木材.液體等幾乎所有物體進行檢測。(我們公司需要檢測的夾具條就是樹脂的,嘿嘿!)
(2)響應(yīng)時間短。光本身為高速,并且傳感器的電路都由電子零件構(gòu)成,所以不包含機械性工作時間,響應(yīng)時間非常短。(當(dāng)然后面的驅(qū)動電路就不能使用繼電器了哦)
(3)分辨率高。能通過高級設(shè)計技術(shù)使投光光束集中在小光點,或通過構(gòu)成特殊的受光光學(xué)系統(tǒng),來實現(xiàn)高分辨率。也可進行小物體的檢測和高精度的位置檢測。
(4)可實現(xiàn)非接觸的檢測?梢詿o需機械性地接觸檢測物體實現(xiàn)檢測,因此不會對檢測物體和傳感器造成損傷。因此,傳感器能長期使用。
(5)便于調(diào)整。在投射可視光的類型中,投光光束是眼睛可見的,便于對檢測物體的位置進行調(diào)整。
(6)容易制作,傳感器的結(jié)構(gòu)和原理簡單,容易制作。(本人用面包板手工焊接一上午做了2個,當(dāng)然如果有條件或需要大量使用制作PCB版會更快更好更小型化更經(jīng)濟)
(7)形式靈活,電路的驅(qū)動部分如經(jīng)過簡單改動(如:繼電器更改為高速光耦等)就可以輸出電壓信號,響應(yīng)時間也可以變短
(8)成本低廉,手工制作此傳感器不超過50元,并且是雙端感應(yīng),一個頂倆。。ū局磺袊@著降低成本的思想)
請大家多多指教!
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本電路由光控比較電路.doc
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含電路圖
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作者: admin 時間: 2017-10-13 03:44
好資料,51黑有你更精彩!!!
作者: wohhhde 時間: 2017-10-13 13:14
贊一個!
作者: jsdfzhx 時間: 2017-10-26 19:58
學(xué)習(xí)了,作為新學(xué)徒贊一個
作者: wuxiaoxiaoyin 時間: 2017-11-8 17:24
贊一個!
作者: zhangliguo1113 時間: 2018-3-29 14:57
好東東,讓大家分享是一種高尚品德!
作者: 薔薇苑 時間: 2018-6-5 17:49
設(shè)計的這個光電傳感器可以干嘛用的
作者: GJWSYL 時間: 2018-6-11 08:46
傳感器用處太多了,在工控設(shè)備和產(chǎn)品生產(chǎn)制造中有太多的應(yīng)用,如計數(shù),到位信號,等等舉不勝舉,F(xiàn)在現(xiàn)成的傳感器元器件也很多,如果想要了解應(yīng)用可以百度下。
作者: 黃彪 時間: 2018-6-24 17:58
好,給贊給贊
作者: 1693104185 時間: 2018-7-2 16:00
你好樓主
作者: kechao 時間: 2018-10-12 20:58
感覺很厲害但是我為什么下載不了
作者: 三千繁花 時間: 2018-11-5 19:28
很好很有幫助
作者: 林木乍青 時間: 2018-11-7 08:43
已經(jīng)下載,想問一下lz,光敏電阻的型號和參數(shù)有要求嗎?
作者: mllmlk 時間: 2018-11-10 14:15
這個傳感器可以和c51連接嘛??我想用它做一個智能窗簾,單寫代碼感覺怪怪的
作者: 海洋豬 時間: 2018-12-17 11:52
做個光電感應(yīng)測距器不知能不能成功

作者: a894304337 時間: 2019-5-23 18:46
我做了一個怎么燈一直都亮的
作者: amaocxl51 時間: 2019-9-29 17:06
請問能共享protel的原理圖嗎
作者: 老愚童63 時間: 2019-9-30 15:22
這個電路的設(shè)計初衷不知道是什么目的?繼電器的目的是什么?當(dāng)然,如果作為一個光控窗口電壓比較器使用倒有些意義。
作者: LFC_SOCKET 時間: 2019-9-30 16:04
你好,資料有很多問題啊
作者: 12ht5201314 時間: 2019-11-1 09:36
有沒有用CNY70這個型號的光電傳感器制作的電路原理圖
作者: fabric 時間: 2019-11-1 12:15
我也對此產(chǎn)品的用途表示極大興趣,并表示自己一無所知。
作者: 3七7七 時間: 2019-12-11 00:06
贊一個 好東西哦 主要是做繼電器使用
作者: dzyxxgc 時間: 2020-6-9 21:38
可以,好。
作者: chendaying 時間: 2022-10-1 10:37
好東西,學(xué)習(xí)了
作者: zhlgxm 時間: 2023-5-4 13:07
讓大家分享是一種高尚品德!
好東西,學(xué)習(xí)了.
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