红外反射式传感器及红外反射式传感器组制造技术

本实用新型专利技术涉及一种采用红外线作为探测源的传感器装置，目的在于提供一种能够串联使用的红外反射式传感器，包括红外传感模块和逻辑转换模块，所述逻辑转换模块与红外传感模块电连接，逻辑转换模块包括串联接线端。本实用新型专利技术不仅能实现单一红外反射式传感器的所有功能，而且能串联多个传感器对多个点进行联合检测，并进行正确的逻辑判断，信号接口宽电压范围，可灵活配置输出端OUT信号逻辑电平。所述逻辑转换模块采用两个三极管，形成一个前极驱动和一个后极输出，实现了多个传感器串联时的逻辑判断功能；本实用新型专利技术还公开了一种由上述红外反射式传感器串联的红外反射式传感器组。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种采用红外线作为探测源的传感器装置，尤其涉及了一种红外反射式传感器。
技术介绍
目前，公知的红外反射式传感器是由红外发射电路、接收电路和稳压电源模块组成。传感器通过红外反射二极管发射的红外线经过接近物体反射到达内置的红外线光电二极管被接收，然后经过信号的放大并进行信号处理，最后通过与一个设定的探测门限值比较输出一个相应逻辑电平，利用这种电平信号的输出来作为其他工作的驱动或者是做MCU的中断输入，进而实现近距探测功能。目前市场上的红外反射式传感器都只能单独使用，没有串联的功能，无法实现联合的逻辑判断，在使用的领域上有局限性。此外，现在市面上的反射式传感器，种类很多，但大多数都不稳定，原因是由于接收区域太小，影响了红外线的接收，使接收管达不到饱和状态。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种即能够单独使用、也能串联使用的红外反射式传感器。本技术的目的是这样实现的，红外反射式传感器，红外反射式传感器，包括红外传感模块和逻辑转换模块，所述逻辑转换模块与红外传感模块电连接，逻辑转换模块包括串联接线端。进一步，所述逻辑转换模块包括三极管Q3，所述三极管Q3的基极与红外传感模块的PRX信号输出端电连接，三极管Q3的发射极与串联接线端COM电连接，三极管Q3的集电极与红外反射式传感器的输出端OUT电连接。进一步，还包括三极管Q2，所述三极管Q2的基极与红外传感模块的PRX信号输出端电连接，三极管Q2的发射极与电源VCC电连接，三极管Q2的集电极与三极管Q3的基极电连接。进一步，还包括发光二极管D2，所述发光二极管D2的阴极与三极管Q3的集电极电连接，发光二极管D2的阳极与电源电连接。进一步，还包括性能优化模块，所述性能优化模块由电容C3和电阻R2组成，所述电容C3与电阻R2依次串联在Q3的基极与集电极之间。进一步，还包括电阻R6、电阻R3和电阻R1，所述电阻R6电连接于三极管Q2的集电极与三极管Q3的基极之间，所述电阻R3电连接于三极管Q2的发射极与电源VCC之间，所述电阻Rl电连接于发光二极管D2的阳极与电源之间。进一步，所述红外传感模块包括型号为sill02的红外传感器芯片及其外围电路。进一步,还包括外壳,所述红外传感模块和逻辑转换模块设置于外壳内，所述外壳为透明壳体。本技术还公开一种红外反射式传感器组，包括串联的至少2个如上所述的红外反射式传感器。进一步，所述串联的至少2个的红外反射式传感器，需串联的红外反射式传感器的串联接线端COM与被串联的红外反射式传感器的输出端OUT电连接，红外反射式传感器组中第一个被串联的红外反射式传感器的串联接线端COM与电源负极电连接。本技术的红外反射式传感器，不仅能实现单一红外反射式传感器的所有功能，而且能串联多个传感器对多个点进行联合检测，并进行正确的逻辑判断，信号接口宽电压范围，可灵活配置输出端OUT信号逻辑电平。所述逻辑转换模块采用两个三极管，形成一个前极驱动和一个后极输出，实现了多个传感器串联时的逻辑判断功能；同时，逻辑转换模 块把传统的3线制改为4线制，增加一个串联接线端，使物理串联成为可能。性能优化模块优化后极输出，达到电平快速转换，提高逻辑转换模块的性能。外壳由透明壳体构成，可增大红外线的接收区域，使其接受饱和，信号稳定。附图说明图I示出了红外反射式传感器的结构示意图；图2示出了红外反射式传感器组的结构示意图。具体实施方案参见图1，本实施例的红外反射式传感器，包括红外传感模块、逻辑转换模块和性能优化模块，所述逻辑转换模块与红外传感模块电连接，逻辑转换模块包括串联接线端。所述红外传感模块包括型号为sill02的红外传感器芯片及其外围电路。所述逻辑转换模块包括电阻R6、电阻R3、电阻R1、三极管Q2、三极管Q3和发光二极管D2，所述三极管Q2的基极与红外传感模块的PRX信号输出端电连接，三极管Q2的发射极与电源VCC电连接，三极管Q2的集电极与三极管Q3的基极电连接，三极管Q3的发射极为串联接线端C0M，三极管Q3的集电极与红外反射式传感器的输出端电连接。所述电阻R6电连接于三极管Q2的集电极与三极管Q3的基极之间，所述电阻R3电连接于三极管Q2的发射极与电源VCC之间，所述电阻Rl电连接于发光二极管D2的阳极与+12V电源之间。所述发光二极管D2的阴极与三极管Q3的集电极电连接，发光二极管D2的阳极与+12V电源电连接，所述需串联的红外反射式传感器的串联接线端COM与被串联的红外反射式传感器的输出端OUT电连接，被串联的红外反射式传感器的串联接线端COM与电源负极电连接。所述发光二极管D2除了指示传感器的工作状态外，还可以防止输出端OUT的电压高于+12V电源处的电压而导致电流反灌于供电电源，从而导致传感器不能正常工作的情况，即实现了信号接口兼容电压范围宽的功能。所述性能优化模块由电容C3和电阻R2组成，所述电容C3与电阻R2依次串联在Q3的基极与集电极之间。还包括外壳，所述红外传感模块和逻辑转换模块设置于外壳内，所述外壳为透明壳体。本实施例的红外反射式传感器工作原理如下当SREN为低电平时，芯片上电，进入接近检测测量周期。TXO根据R7设定检测频率来输出一个占空比很低的负脉冲，从而周期的点亮红外发射二极管D3，若接收红外光电二级管从接近的物体反射的红外光强度超过设定的门限时，PRX输出低电平，使三极管Q2导通，接着Q3导通，红外发光二极管D2导通发光，输出端OUT低电平。当接近物体远离时，接收红外光电二极管接收的红外光强度低于设定的门限值，PRX输出高电平，Q2截止，Q3截止，输出端OUT高电平。参见图2，本实施例的红外反射式传感器组，包括串联的至少2个上述的红外反射式传感器，其中，需串联的红外反射式传感器的串联接线端 COM与被串联的红外反射式传感器的输出端OUT电连接。本实施例的红外反射式传感器组工作原理如下(例如链路中只串联两个的情况，多个传感器串联工作原理相同)用前级传感器的输出端OUT接后级传感器的串联接线端C0M，前级传感器的串联接线端COM与电源负极电连接。I)当物体靠近后级传感器时，该传感器的Q3基极为高电平，若前级传感器无物体靠近，前级传感器输出端OUT保持高电平，即后级传感器的串联接线端COM保持为高电平，所以无论后级传感器是否有物体靠近，只要前级传感器无物体靠近，链路的最后输出端OUT将保持闻电平状态；2)当两个传感器均有物体靠近时，按照I)的分析，前级传感器输出端OUT变为低电平，从而后级传感器的串联接线端COM也变为低电平，后级传感器的Q3导通，后级传感器的输出端OUT就变成低电平，即链路的最后输出端OUT为低电平；3)在2)的基础上，靠近后级传感器的物体离开时，后级传感器的Q3的基极变为低电平，即Q3截止，则链路的最后输出端OUT为高电平。同理，当靠近前级传感器的物体离开时，前级传感器的Q3的基极变为低电平，即Q3截止，前级传感器的输出端OUT就变成高电平，即后级传感器的串联接线端COM也变为高电平，从而导致链路的最后输出端OUT为高电平。作为另一种实施方式，可从上述实施例中去掉三极管Q2，将Q3的基极直接与PRX信号输出端电连接，也可实现输出端OUT的逻辑电平反转，即原来的有效电平为高的话本文档来自技高网...

【技术保护点】
红外反射式传感器，其特征在于：包括红外传感模块和逻辑转换模块，所述逻辑转换模块与红外传感模块电连接，逻辑转换模块包括串联接线端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶敏，余方能，罗勇，胡勇，
申请(专利权)人：重庆和航科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：