光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器.首先把被測量的變化轉(zhuǎn)換成光信號的變化,借助光電元件進一步將光信號轉(zhuǎn)換成電信號。
光電傳感器一般由光源,光學通路和光電元件三部分組成.光電檢測方法具有精度高,反應快,非接觸等優(yōu)點,而且可測參數(shù)多,傳感器的結構簡單,形式靈活多樣,因此,光電式傳感器在檢測和控制中應用非常廣泛。
1. 光電效應:通過光電效應將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。
2. 光電傳感器的工作原理:光電傳感器利用光電效應檢測環(huán)境光信號,通過光電轉(zhuǎn)換器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。
3. 光電傳感器的結構組成:由光源、光電轉(zhuǎn)換器和信號處理器組成。
按工作原理可分為光電發(fā)射器和光電接收器,按光信號類型可分為紅外光電傳感器和可見光光電傳感器,按工作方式可分為主動式光電傳感器和被動式光電傳感器。
光電傳感器的使用領域:廣泛應用于工業(yè)自動化控制、機器人技術、生物醫(yī)學、安防監(jiān)控等領域。
典型應用
1. 工業(yè)自動化:用于自動生產(chǎn)線上的物體檢測、品質(zhì)檢測等。
(1)避障導航系統(tǒng):利用光電傳感器對機器人周圍環(huán)境光線進行監(jiān)測,當光線強度改變時,機器人會自動轉(zhuǎn)向或改變軌跡,實現(xiàn)避障導航功能。
(2)地面顏色識別:使用光電傳感器掃描地面顏色以實現(xiàn)自動尋找道路或根據(jù)地圖在某些場景(如快遞、采礦等)中找出特定點。
(3)柔性接縫設計:利用光電傳感器測量物體表面的細小條件,并以此對機器人的柔性接縫程序進行校準。
2. 機器人技術:用于機器人的感知和測距,實現(xiàn)智能導航和避障。
(1)門窗安全檢測:在門窗的兩側(cè)或上下放置紅外對射發(fā)射器和接收器,當窗戶被破壞或者門窗被打開時,會發(fā)出報警信號。
(2)人流檢測:通過在出入口等區(qū)域安裝紅外對射裝置,實現(xiàn)對人流量的實時監(jiān)測。
(3)行人檢測:利用紅外對射裝置感知行人的位置和移動方向,為行人交通提供參考和調(diào)節(jié)信號直至關閉。
3. 生物醫(yī)學:用于醫(yī)療設備、識別和檢測生物樣本等。
(1)手術墊檢測:手術墊利用光電傳感器監(jiān)測術區(qū),一旦檢測到異常情況(如出血等),能及時通知醫(yī)生。
(2)血糖儀:通過內(nèi)置光電傳感器的血糖儀,將被檢測者的血液放置在儀器上,器具可以快速準確地檢測到血糖值并顯示結果。
(3)精度計調(diào)試燈:用于精確計量小靈敏度表的數(shù)值,通過得到的盡料占比的曲線盡式工作。
4. 安防監(jiān)控:用于入侵報警、監(jiān)控相機的觸發(fā)等。
(1)自動夜間照明系統(tǒng):白天光電傳感器對外界的環(huán)境光進行感知,夜晚通過感知到的光線強度,自動調(diào)節(jié)照明燈的亮度,為人們提供合理的照明效果。
(2)自動路燈系統(tǒng):光電傳感器感知到環(huán)境的亮度,在天黑了后主動將路燈亮起來,確保行人和車輛在夜間能夠行駛得更為安全。
(3)智能停車場:通過光電傳感器感知車輛的通過情況,通過精確的檢測和自動門控技術,車輛更加安全且快速地通行。
總結:光電傳感器是一種將光信號轉(zhuǎn)換為電信號進行檢測和控制的設備。它具有多種分類和廣泛的使用領域。理解光電傳感器的原理和應用,有助于更好地應用于不同領域,提高工作效率和安全性。