本實(shí)用新型涉及光電檢測(cè)電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路。
背景技術(shù):
自動(dòng)售貨機(jī)是一種全新的商業(yè)零售形式,它不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制,能節(jié)省人力、方便交易,自動(dòng)售貨機(jī)可售賣的商品非常廣泛,零食、飲料、水果蔬菜等都可以在自動(dòng)售貨機(jī)上進(jìn)行售賣,其被稱為24小時(shí)營(yíng)業(yè)的微型超市。為了確保消費(fèi)者在自動(dòng)售貨機(jī)上購(gòu)買的商品能夠準(zhǔn)確的出貨,自動(dòng)售貨機(jī)上需要做出貨檢測(cè)功能,目前主流的出貨檢測(cè)方式是采用光電檢測(cè)來實(shí)現(xiàn),但是目前主流的光電檢測(cè)電路很多都是采用直接檢測(cè)光電轉(zhuǎn)換管引腳電平的方式來實(shí)現(xiàn),這種方式雖然簡(jiǎn)單,但是也存在不穩(wěn)定,抗干擾能力差等弱點(diǎn)。
CN201410604554.2公開一種紅外線光電檢測(cè)電路,包括紅外線發(fā)射二極管、光敏三極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一NPN型三極管、第二NPN型三極管、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、運(yùn)算放大器、可調(diào)電阻、LM567芯片和直流電源,第一電阻、第二電阻、第一NPN型三極管、第二NPN型三極管和紅外線發(fā)射二極管構(gòu)成發(fā)射電路,光敏三極管、第四電阻、第五電阻、運(yùn)算放大器、可調(diào)電阻和LM567芯片構(gòu)成接收電路。該實(shí)用新型提供的電路只接受來自該檢測(cè)電路的發(fā)射電路發(fā)射的紅外信號(hào)來實(shí)現(xiàn),抗干擾性有所增強(qiáng),但存在不穩(wěn)定的問題,具有一定的局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,可靠性高,出貨檢測(cè)的穩(wěn)定性和成功率高,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),抗干擾能力強(qiáng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,包括依次電連接的光電轉(zhuǎn)換電路、二階帶通濾波電路、峰值檢測(cè)電路和單片機(jī);所述光電轉(zhuǎn)換電路包括紅外發(fā)射管和紅外接收管;紅外發(fā)射管的輸入端通過MOS管連接單片機(jī)的通用輸出端;二階帶通濾波電路包括比較器、電阻二、電容三、電阻三和電容四;所述紅外接收管的 2號(hào)引腳連接電容一的輸入端,所述電容一的輸出端連接比較器的輸入端;比較器的輸出端連接峰值檢測(cè)電路的輸入端,電阻二的輸入端接入基準(zhǔn)電壓;電阻二輸出端與電容三和電容四的輸入端連接;電容四的輸出端與電阻三和比較器的輸入端均連接;電容三和電阻三的輸出端均與峰值檢測(cè)電路的輸入端連接;峰值檢測(cè)電路包括電容二和電阻一;峰值檢測(cè)電路的輸出端連接單片機(jī)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換輸入端。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電轉(zhuǎn)換電路設(shè)置在光電檢測(cè)板上,所述光電檢測(cè)板包括光電檢測(cè)發(fā)射板和光電檢測(cè)接收板,且二者分別設(shè)置在自動(dòng)售貨機(jī)取貨斗的兩端相對(duì)位置。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電檢測(cè)發(fā)射板上設(shè)置有若干紅外發(fā)射管;所述光電檢測(cè)接收板上設(shè)置有若干紅外接收管;紅外發(fā)射管和紅外接收管是一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,單片機(jī)將信號(hào)傳遞給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,紅外發(fā)射管和紅外接收管的個(gè)數(shù)為5個(gè)。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述單片機(jī)輸出10kHz頻率的信號(hào)來控制MOS管的導(dǎo)通與截止,MOS管的導(dǎo)通與截止控制紅外發(fā)射管的供電情況。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電檢測(cè)接收板只接收 10kHz的信號(hào)頻率,并傳輸給二階帶通濾波電路。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,用于自動(dòng)售貨機(jī)的出貨檢測(cè),所述二階帶通濾波電路檢測(cè)紅外接收管2號(hào)引腳的電平變化,且濾除外部可能的干擾信號(hào),只允許 10kHz左右的信號(hào)通過,提高電路檢測(cè)的可靠性;峰值檢測(cè)電路保證輸出的信號(hào)平穩(wěn),單片機(jī)將信號(hào)結(jié)果傳輸給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng),自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)用于判斷是否有貨物掉入取貨斗。
通過單片機(jī)輸出10kHz的信號(hào)頻率控制MOS管的導(dǎo)通與截止,控制紅外發(fā)射管的信號(hào)頻率,保證紅外接收管只能接收10kHz的信號(hào)頻率。
由于光電轉(zhuǎn)換電路與自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)距離較遠(yuǎn),為了增加檢測(cè)電路的穩(wěn)定性和信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,在電路中增加單片機(jī)接收輸出的信號(hào),通過單片機(jī)將信號(hào)結(jié)果傳輸給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)。
本實(shí)用新型提供的光電檢測(cè)電路,相比傳統(tǒng)的光電檢測(cè)方式,極大的提升自動(dòng)售貨機(jī)出貨檢測(cè)的成功率,出貨的可靠性得到提升同時(shí),抗干擾能力也增強(qiáng),使得電路板的環(huán)境適應(yīng)性也增強(qiáng)。
附圖說明
圖1本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的光電檢測(cè)發(fā)射板和光電檢測(cè)接收板安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的二階帶通濾波電路和峰值檢測(cè)電路示意圖;
圖3本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的紅外發(fā)射管電路示意圖;
圖4本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的紅外接收管電路示意圖。
具體實(shí)施方式
下面以具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,但本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限定。
實(shí)施例1
如圖1~4所示,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,包括依次電連接的光電轉(zhuǎn)換電路、二階帶通濾波電路、峰值檢測(cè)電路和單片機(jī);所述光電轉(zhuǎn)換電路包括紅外發(fā)射管 S6和紅外接收管S1;紅外發(fā)射管的輸入端通過MOS管P4連接單片機(jī)的通用輸出端;二階帶通濾波電路包括比較器N5532、電阻二R29、電容三C15、電阻三R25和電容四C19;所述紅外接收管S1的2號(hào)引腳連接電容一C24的輸入端,所述電容一C24的輸出端連接比較器N5532的輸入端;比較器N5532的輸出端連接峰值檢測(cè)電路的輸入端,電阻二R29的輸入端接入基準(zhǔn)電壓Vref;電阻二R29輸出端與電容三C15和電容四C19的輸入端連接;電容四 C19的輸出端與電阻三R25和比較器N5532的輸入端均連接;電容三C15和電阻三R25的輸出端均與峰值檢測(cè)電路的輸入端連接;峰值檢測(cè)電路包括電容二C27和電阻一R33;峰值檢測(cè)電路的輸出端連接單片機(jī)的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換輸入端。
本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,用于自動(dòng)售貨機(jī)的出貨檢測(cè),所述二階帶通濾波電路檢測(cè)紅外接收管2號(hào)引腳的電平變化,且濾除外部可能的干擾信號(hào),通過二階帶通濾波電路,使電路的帶通濾波器的中心頻率在10kHz左右,只允許10kHz左右的信號(hào)通過,提高電路檢測(cè)的可靠性;峰值檢測(cè)電路保證輸出的信號(hào)平穩(wěn),單片機(jī)將信號(hào)結(jié)果傳輸給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng),自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)用于判斷是否有貨物掉入取貨斗。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電轉(zhuǎn)換電路設(shè)置在光電檢測(cè)板上,所述光電檢測(cè)板包括光電檢測(cè)發(fā)射板1和光電檢測(cè)接收板2,且二者分別設(shè)置在自動(dòng)售貨機(jī)取貨斗的兩端相對(duì)位置。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電檢測(cè)發(fā)射板上設(shè)置有若干紅外發(fā)射管S6;所述光電檢測(cè)接收板上設(shè)置有若干紅外接收管S1;紅外發(fā)射管S6和紅外接收管S1是一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,單片機(jī)將信號(hào)傳遞給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)。由于光電轉(zhuǎn)換電路與自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)距離較遠(yuǎn),為了增加檢測(cè)電路的穩(wěn)定性和信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?,在電路中增加單片機(jī)接收輸出的信號(hào),通過單片機(jī)將信號(hào)結(jié)果傳輸給自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,紅外發(fā)射管S6和紅外接收管 S1的個(gè)數(shù)為5個(gè)。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述單片機(jī)通過程序控制輸出 10kHz頻率的信號(hào)來控制MOS管P4的導(dǎo)通與截止,MOS管P4的導(dǎo)通與截止控制紅外發(fā)射管的供電情況。通過單片機(jī)輸出10kHz的信號(hào)頻率控制MOS管P4的導(dǎo)通與截止,控制紅外發(fā)射管S6的信號(hào)頻率,保證紅外接收管S1只能接收10kHz的信號(hào)頻率。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型提供一種自動(dòng)售貨機(jī)光電檢測(cè)電路,所述光電檢測(cè)接收板只接收 10kHz的信號(hào)頻率,并傳輸給二階帶通濾波電路。
本實(shí)用新型提供的光電檢測(cè)電路,相比傳統(tǒng)的光電檢測(cè)方式,極大的提升自動(dòng)售貨機(jī)出貨檢測(cè)的成功率,出貨的可靠性得到提升同時(shí),抗干擾能力也增強(qiáng),使得電路板的環(huán)境適應(yīng)性也增強(qiáng)。
工作原理:具體圖1~4所示,自動(dòng)售貨機(jī)取貨斗兩側(cè)設(shè)置有光電檢測(cè)發(fā)射板1和光電檢測(cè)接收板2,光電檢測(cè)發(fā)射板1上設(shè)置有5個(gè)紅外發(fā)射管S6和5個(gè)紅外接收管S1,二者是一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。當(dāng)取貨斗中沒有貨物時(shí),紅外發(fā)射管S6發(fā)射的信號(hào)被紅外接收管S1接收感應(yīng),當(dāng)消費(fèi)者在自動(dòng)售貨機(jī)購(gòu)買貨物后,貨物會(huì)掉入取貨斗中,貨物將會(huì)阻擋紅外發(fā)射管S6的信號(hào),導(dǎo)致紅外接收管S1無法接收信號(hào),此時(shí)紅外接收管S1的2號(hào)引腳上的電平將會(huì)發(fā)生變化,由低電平變成高電平。
紅外接收管S1的2號(hào)引腳連接電容C24輸入到比較器N5532,Vref為輸入的基準(zhǔn)電壓,約2.5V。C24電容濾除輸入端高頻干擾,N5532輸出端的C27和R33共同組成了峰值檢測(cè)電路,當(dāng)N5532輸出高電平時(shí),C27將會(huì)被充電,并可將電壓保持在一個(gè)比較平穩(wěn)的區(qū)間,當(dāng) N5532變?yōu)榈碗娖綍r(shí),C27可以通過R33進(jìn)行放電。R29、C15、R25、C19共同組成帶通濾波電路,使輸入的信號(hào)只有頻率在10kHz附近的才能通過。由單片機(jī)控制MOS管P4的導(dǎo)通與截止來決定紅外發(fā)射管S6的供電。單片機(jī)會(huì)輸出10kHz頻率的信號(hào)來控制P4的導(dǎo)通與截止。紅外發(fā)射管S6的發(fā)射頻率也就是10kHz,紅外接收管S1的電路只允許10kHz左右的信號(hào)頻率通過,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制信號(hào)。
當(dāng)發(fā)射管與接收管之間沒有貨物阻擋時(shí),單片機(jī)通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換,能夠檢測(cè)到引腳上有穩(wěn)定的電壓信號(hào),當(dāng)有物品阻擋時(shí),單片機(jī)采集的電壓值將明顯降低,從而自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng)接收信號(hào)進(jìn)行判斷。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。