一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置制造方法及图纸

一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置，包括红外接收模块、MCU模块，所述红外接收模块包括相对设置的红外发射管和红外接收管以及红外接收电路，红外接收电路收集接收的光信号，输出方波信号，光电计数码盘，光电计数码盘设置于红外发射管、红外接收管之间，当光电计数码盘转动时，光电计数码盘的光栅遮挡或通过红外发射管发射的红外线，MCU模块包括MCU单片机，MCU单片机接收红外接收电路输出的方波信号；光信号整形电路对红外接收电路的电信号进行方波整形，MCU识别精度高。MCU识别精度高。MCU识别精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置


[0001]本技术涉及扫地机器人
，尤其涉及一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置。

技术介绍

[0002]扫地机器人是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。
[0003]扫地机器人对速度的控制是有严格的要求的，不同的地形，不同的场景，不同的模式，其需要设定的速度都不一样。而目前的扫地机器人并无法及时的判断出轮子所处的状态及其速度，不利于多场景多模式的工作。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是为了解决现有技术中的问题，而提出的一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置，包括红外接收模块、MCU模块，所述红外接收模块包括相对设置的红外发射管和红外接收管以及红外接收电路，所述红外接收电路收集接收的光信号，输出方波信号，
[0007]还包括光电计数码盘，所述光电计数码盘设置于所述红外发射管、所述红外接收管之间，当所述光电计数码盘转动时，所述光电计数码盘的光栅遮挡或通过所述红外发射管发射的红外线，
[0008]所述MCU模块包括MCU单片机，MCU单片机接收红外接收电路输出的方波信号；
[0009]还包括光信号整形电路，所述光信号整形电路包括第四连接器和电压比较器，所述第四连接器的第五引脚和第一连接器的第五引脚对接，且所述第四连接器的第六引脚也和第一连接器的第六引脚对接，所述第四连接器的第四引脚与电压比较器的第三引脚连接，所述第四连接器的第四引脚与红外接收电路连接，且其中间串联电阻，电压比较器的第四引脚接地，且其第一引脚与MCU连接。
[0010]所述红外接收电路包括红外发射管IR1和红外接收管PT1并联连接，且其在并联后与第一电容和第二电容串联连接，第一电容的另一引脚端连接第二磁珠，第二电容的另一引脚连接第一磁珠，且红外发射管IR1、红外接收管PT1、第一磁珠以及第二磁珠分别连接至第一连接器的第一引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚，第一连接器的第四引脚与所述第四连接器的第四引脚连接。
[0011]所述MCU模块计算速度方法为：MCU单片机读取1秒钟内光栅转过的个数N，再除以光电计数码盘上面一圈光栅的个数M，得到的是1秒钟光电计数码盘转的圈数Q，此时通过公式V＝Q*2πR/1s即可算出光电计数码盘的速度值。
[0012]所述第四连接器的第三引脚接地，且其第一引脚接电阻后与电源连接。
[0013]所述第一连接器和第四连接器均设有6个连接口。
[0014]相比于现有技术，本技术的有益效果是：
[0015]通过光电计数码盘上面的光栅，在光电计数码盘转动时可以连续稳定的遮挡红外发射管所发射的红外线，这会导致红外接收二管管处于连续的导通和截止状态，形成类似方波的波形，再通过图二的电压比较器，形成稳定的方波波形供MCU读取，该电路通过对光电计数码盘上面光栅个数的统计，可以很方便的判断出光电计数码盘所处的状态及其速度，同时针对光电计数码盘异常，做出优化。
附图说明
[0016]图1为本技术提出的一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置的红外接收电路的示意图；
[0017]图2为本技术提出的一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置的光信号整形电路的示意图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]参照图1
‑
2，一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置，包括红外接收模块、电压比较模块、MCU模块和光栅，红外接收模块包括相对设置的红外发射管(即IR1)和红外接收管(即PT1)，红外发射管和红外接收管的作用在于，令红外接收管能够接收来自红外发射管所发出的红外线，以达到令红外接收管导通的效果，红外发射管和红外接收管并联连接，且其在并联后与第一电容(即C1)和第二电容(即C2)串联连接，第一电容的另一引脚端连接第二磁珠(即FB2)，第二电容的另一引脚连接第一磁珠(即FB1)，第一磁珠以及第二磁珠主要起滤波的作用，且红外发射管、红外接收管、第一磁珠以及第二磁珠分别连接至第一连接器(即J1)的第一引脚、第四引脚、第五引脚和第六引脚，第一连接器和第四连接器的作用在于接通二者之间的电路，以便信号的传送；
[0020]光栅安装在光电计数码盘的转轴上，光栅的作用在于令红外接收管能够阻拦来自红外发射管所发出的红外线，以达到令红外接收管截断的效果，光栅与红外发射管呈相对设置，且其介于红外发射管和红外接收管的中间，光栅的作用在于对红外接收管的接收过程进行干扰，使其产生导通和截止两种状态，从而形成类似方波的信号波形；
[0021]光信号整形电路包括第四连接器(即J4)和电压比较器(即C64)，第四连接器的第五引脚和第一连接器的第五引脚对接，且第四连接器的第六引脚也和第一连接器的第六引脚对接，第四连接器的第四引脚与电压比较器的第三引脚连接，且其中间串联有阻值为1K的电阻，电压比较器的第四引脚接地，且其第一引脚与速度检测端连接，电压比较器的作用是比较“+”输入端和
“‑”
输入端电压的大小，用输出电压的高或低电平,表示两个输入电压的大小关系，即当“+”输入端电压高于
“‑”
输入端时，电压比较器输出为高电平；当“+”输入端电压低于
“‑”
输入端时，电压比较器输出为低电平。
[0022]MCU模块由MCU单片机构成，光栅与MCU单片机通过电信号连接，MCU单片机的目的在于计算数据，得出光电计数码盘的速度。
[0023]其中，第一连接器J1和第四连接器J4均设有6个连接口，第一磁珠FB1和第二磁珠FB2在400mHz频率下的阻抗值均是100欧姆。
[0024]红外接收管是由PN结组成的光敏二极管，且具有单向导电性，红外发射管的峰值波长940nm，当红外发射管发射的红外线被遮挡时，出现饱和反向电流，此时红外接收管不导通，在红外线照射到红外接收管上面时，饱和反向电流增加，红外接收管导通。
[0025]MCU模块计算速度方法为：MCU单片机读取1秒钟内光栅转过的个数N，再除以光电计数码盘上面一圈光栅的个数M，得到的是1秒钟光电计数码盘转的圈数Q，此时通过公式V＝Q*2πR/1s即可算出光电计数码盘的速度值。
[0026]光电计数码盘固定于轮组，具体为光电计数码盘的中轴与轮组的中轴套接，即光电计数码盘转动一圈，轮组也转动一圈，因而通过计算光电计数码盘的速度即可得到轮组的速度。
[0027]本实施例中，图1中红外接收管PT1在工作时，加上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置，包括红外接收模块、MCU模块，其特征在于，所述红外接收模块包括相对设置的红外发射管和红外接收管以及红外接收电路，所述红外接收电路收集接收的光信号，输出方波信号，还包括光电计数码盘，所述光电计数码盘设置于所述红外发射管、所述红外接收管之间，当所述光电计数码盘转动时，所述光电计数码盘的光栅遮挡或通过所述红外发射管发射的红外线，所述MCU模块包括MCU单片机，MCU单片机接收红外接收电路输出的方波信号；还包括光信号整形电路，所述光信号整形电路包括第四连接器和电压比较器，所述第四连接器的第五引脚和第一连接器的第五引脚对接，且所述第四连接器的第六引脚也和第一连接器的第六引脚对接，所述第四连接器的第四引脚与电压比较器的第三引脚连接，所述第四连接器的第四引脚与红外接收电路连接，且其中间串联电阻，电压比较器的第四引脚接地，且其第一引脚与MCU连接。2.根据权利要求1所述的一种基于红外发射与接收信号的速度检测处理装置，其特征在于，所述红外接收电路包括红外发射管IR1和红外接收管PT1并联连接，且其在并联后与第一电容和第二电容串联连接，第一电容的另一引脚端连接第二磁珠，第二电容的另一引...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成均，曾田，
申请(专利权)人：深圳市云鼠科技开发有限公司，
类型：新型
国别省市：