槽型光電傳感器
把一個光發(fā)射器和一個接收器面對面地裝在一個槽的兩側組成槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光,在無阻情況下光接收器能收到光。但當被檢測物體從槽中通過時,光被遮擋,光電開關便動作,輸出一個開關控制信號,切斷或接通負載電流,從而完成一次控制動作。槽形開關的檢測距離因為受整體結構的限制一般只有幾厘米。
特長
①檢測距離長
如果在對射型中保留10m以上的檢測距離等,便能實現(xiàn)其他檢測手段(磁性、超聲波等) 無法遠距離檢測。
②對檢測物體的限制少
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。
③響應時間短
光本身為高速,并且傳感器的電路都由電子零件構成,所以不包含機械性工作時間,響應時間非常短。
④分辨率高
能通過設計技術使投光光束集中在小光點,或通過構成特殊的受光光學系統(tǒng),來實現(xiàn)高分辨率。也可進行微小物體的檢測和的位置檢測。
⑤可實現(xiàn)非接觸的檢測
可以無須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。
⑥可實現(xiàn)顏色判別
通過檢測物體形成的光的反射率和吸收率根據(jù)被投光的光線波長和檢測物體的顏色組合而有所差異。利用這種性質,可對檢測物體的顏色進行檢測。
⑦便于調整
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整。
用光電元件作敏感元件的光電傳感器,其種類繁多,用途廣泛。按光電傳感器的輸出量性質可分為兩類:(1 )把被測量轉換成連續(xù)變化的光電流而制成的光電測量儀器,可用來測量光的強度以及物體的溫度、透光能力、位移及表面狀態(tài)等物理量。例如:測量光強的照度計,光電高溫計,光電比色計和濁度計,預防火災的光電報警器,構成檢查被加工零件的直徑、長度、橢圓度及表面粗糙度等自動檢測裝置和儀器,其敏感元件均用光電元件。半導體光電元件不僅在民用工業(yè)領域中得到廣泛的應用,在軍事上更有它重要的地位。例如用硫化鉛光敏電阻可做成紅外夜視儀、紅外線照相儀及紅外線導航系統(tǒng)等;(2 )把被測量轉換成繼續(xù)變化的光電流。利用光電元件在受光照或無光照射時" 有" 或"無"電信號輸出的特性制成的各種光電自動裝置。光電元件用作開關式光電轉換元件。例如電子計算機的光電輸入器,開關式溫度調節(jié)裝置及轉速測量數(shù)字式光電測速儀等。
由于光電傳感器是靠傳感頭和電子線路進行信號的獲取和處理,體積小,重量一般在 1000 kg以下,便于集成在AIS或GIS中,這樣將大大減少變電站的占地面積,滿足變電站小型化和緊湊化的要求。同時光電互感器通過少量光纜與二次設備連接,可使電纜溝和電纜大為減。
由于光電傳感器下傳的就是光數(shù)字信號,與通信網(wǎng)絡容易接口,且傳輸過程中沒有測量誤差。同時隨著微機化的保護控制設備的廣泛采用,光電互感器可以直接向二次設備提供數(shù)字量,這樣就能省去原來保護裝置中的變換器和A/D采樣部分,使二次設備得到大大的簡化,推動保護新原理的研究。
光電傳感器的主要應用領域:車載娛樂/導航/DVD系統(tǒng)背光控制,以便在所有的環(huán)境光條件下都可以顯示出理想的背光亮度;后座娛樂用顯示器背光控制;儀表組背光控制(速度計/轉速計);自動后視鏡亮度控制(通常要求兩個傳感器,一個是前向的,一個是后向的);自動前大燈和雨水感應控制(,根據(jù)需求進行變化);后視相機控制(,根據(jù)需求進行變化)。在提供更舒適的顯示質量方面已經(jīng)成為有效的解決方案之一,它具有與人眼相似的特性,這對于汽車應用而言至關重要,因為這些應用要求在所有環(huán)境光條件下都能達到完全的背光效果。例如,在白天,用戶需要大的亮度來實現(xiàn)佳的可見度,但是這種亮度在對于夜間條件而言則是過亮的,因此帶有良好光譜響應 (良好的IR衰減)的光傳感器、適當?shù)膭討B(tài)范圍和整體的良好輸出信號調節(jié)可以很容易地自動完成這些應用。終端用戶可以設置幾個閾值水平(如低、中、亮光),或能夠隨意地動態(tài)地改變傳感器的背光亮度。這也適用于汽車后視鏡亮度控制,當鏡子變暗和/或變亮時需要智能的亮度管理,可以通過環(huán)境光傳感器來完成。
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