红外线控制自动水龙头
设计报告
学生姓名笑嘻嘻
专业班级电子信息工程本1502
学生学号
2017年12月12日
f一、红外线传感器介绍
红外线传感器利用红外线的物理性质来进行测量的传感器也称红外探测器。红外线即红光它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。任何物质只有它本身具有一定的温度高于绝对零度都能辐射红外线。红外线传感器测量时不与被测物体直接接触因而不存在摩擦并且有灵敏度高反应快等优点。
红外线对射管的驱动分为电平型和脉冲型两种驱动方式。由红外线对射管阵列组成分离型光电传感器。该传感器的创新点在于能够抵抗外界的强光干扰。太阳光中含有对红外线接收管产生干扰的红外线该光线能够将红外线接收二极管导通使系统产生误判甚至导致整个系统瘫痪。本传感器的优点在于能够设置多点采集对射管阵列的间距和阵列数量可根据需求选取。
反射式光电传感器的光源有多种常用的有红外发光二极管普通发光二极管以及激光发光二极管前两种光源容易受到外界光源的干扰而激光二极管发出的光的频率比较集中传感器只结合搜很窄的频率范围信号不容易被干扰但价格较贵。理论上光电传感器只要位于被测区域反射表面可受到光源照射同时又能被接收管接收到的范围进行检测然而这是一种理想的结果。因为光的反射受到多种因素的影响如反射表面的形状、颜色、光洁度、日光灯照射等不确定因素。如果直接用发射和接收管进行测量将会因为干扰而产生错误信号。采用对反射光强进行测量的方法可以提高系统的可靠性和准确性。红外反射光强法的测量原理是将发射信号经调制后送给红外管发射光敏管接收调制的红外信号如图11所示
反射光强度的输出信号电压Vout是反射面与传感器之间的距离X的函数设反射面物质为同种物质时X与Vout的响应曲线是非线性的如图12所示。设定出电压达到某一阀值时作为目标不同的目标距离阀值电压是不同的。
图11红外发射接收原理图
f二、红外线传感器应用
红外传感器的应用非常广泛可以做成红外测温系统、红外成像系统、红外分析、和报警与控制系统。红外测温是比较先进的测温方法具有很多优点适用于远距离和非接触测量可以测量高速运动物体带点物体和高温、高压物体的温度测量相应时间快一般在毫秒级灵敏度高应用范围非常广可以从摄氏零下几十度到零上几千度。利用红外传感器原理可以做成红外测温仪红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目r