本申請實施例涉及光電,尤其涉及一種光電傳感器。
背景技術:
1、目前,光電傳感器被廣泛的應用于各個領域。一種常見的應用是在光電檢測系統(tǒng)中檢測物體的距離。例如,光電傳感器的發(fā)光部發(fā)射光信號,且受光部接收由檢測對象反射的光信號,根據(jù)接收的光信號的參數(shù)確定檢測對象的距離。
2、應該注意,上面對技術背景的介紹只是為了方便對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的說明,并方便本領域技術人員的理解而闡述的。不能僅僅因為這些方案在本實用新型的背景技術部分進行了闡述而認為上述技術方案為本領域技術人員所公知。
技術實現(xiàn)思路
1、發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的光電傳感器大都采用軟件調(diào)整投光功率,由此會消耗大量的微控制單元(microcontroller?unit,mcu)計算資源,且調(diào)整周期較長。另外,現(xiàn)有的光電傳感器大都具有兩路模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(adc)采樣電路,由此導致硬件數(shù)量增加,成本上升。
2、為了解決上述問題中的至少一個或其他類似問題,本實用新型實施例提供了一種光電傳感器,能夠防止受光信號飽和,并且節(jié)省mcu計算資源、減少調(diào)整投光功率的時間。同時,能夠達到與兩路adc采樣電路相同的采樣精度,并且減少硬件數(shù)量,降低硬件設計成本。此外,由于將控制電路與采樣保持電路結(jié)合使用,因此采樣偏差是恒定值,便于消除。
3、根據(jù)本實用新型實施例的一方面,提供一種光電傳感器,所述光電傳感器包括:
4、投光電路,其發(fā)送投光信號;
5、受光電路,其包括位置敏感檢測器,所述位置敏感檢測器包括第一受光元件和第二受光元件,所述第一受光元件輸出第一信號,所述第二受光元件輸出第二信號;
6、控制電路,其包括輸入接口,所述第一信號和所述第二信號輸入到所述輸入接口,所述控制電路根據(jù)所述第一信號和所述第二信號生成用于對所述投光信號的功率進行負反饋控制的控制信號;
7、第一放大電路,其對所述第一信號進行放大;
8、第二放大電路,其對所述第二信號進行放大;以及
9、采樣保持電路,其對所述第一信號或者所述第二信號進行采樣保持。
10、在一個或多個實施例中,所述光電傳感器還包括:
11、采樣電路,其對放大后的所述第一信號或放大后的所述第二信號進行采樣。
12、在一個或多個實施例中,所述采樣電路包括一個多路選擇器(multiplexer,mux),所述采樣電路通過所述多路選擇器對放大后的所述第一信號或放大后的所述第二信號進行采樣。
13、在一個或多個實施例中,所述采樣保持電路的輸入端與所述第一放大電路的輸出端連接,所述采樣保持電路的輸出端與所述多路選擇器的第一輸入端連接,
14、所述多路選擇器的第二輸入端與所述第二放大電路的輸出端連接。
15、在一個或多個實施例中,所述采樣保持電路的輸入端與所述第二放大電路的輸出端連接,所述采樣保持電路的輸出端與所述多路選擇器的第一輸入端連接,
16、所述多路選擇器的第二輸入端與所述第一放大電路的輸出端連接。
17、在一個或多個實施例中,所述采樣保持電路至少包括開關、采樣電容和緩沖器(buffer)。
18、在一個或多個實施例中,所述控制電路包括:
19、加法回路,其對所述第一信號與所述第二信號進行加法運算,得到所述第一信號的電壓與所述第二信號的電壓的和;以及
20、反饋回路,其對所述第一信號的電壓與所述第二信號的電壓之和與預設電壓信號進行比較,并輸出所述控制信號,以對所述投光信號的功率進行控制。
21、在一個或多個實施例中,所述第一信號的電壓和所述第二信號的電壓之和為恒定值,并且采樣偏差為恒定值。
22、在一個或多個實施例中,所述光電傳感器還包括:
23、距離檢測部,其根據(jù)采樣電路輸出的第一信號的第一采樣信息和第二信號的第二采樣信息計算被檢測物的距離;其中作為恒定值的所述采樣偏差被抵消。
24、本實用新型實施例的有益效果之一在于:通過控制電路調(diào)整投光功率,能夠防止受光信號飽和,并且節(jié)省mcu計算資源、減少調(diào)整投光功率的時間。同時,通過采樣保持電路完成對兩路信號的采樣,能夠達到與兩路adc采樣電路相同的采樣精度,并且減少硬件數(shù)量,降低硬件設計成本。此外,由于將控制電路與采樣保持電路結(jié)合使用,因此采樣偏差是恒定值,便于消除。
25、參照后文的說明和附圖,詳細公開了本實用新型的特定實施方式,指明了本實用新型的原理可以被采用的方式。應該理解,本實用新型的實施方式在范圍上并不因此而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本實用新型的實施方式包括許多改變、修改和等同。
26、針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用,與其它實施方式中的特征相組合,或替代其它實施方式中的特征。
1.一種光電傳感器,其特征在于,所述光電傳感器包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器,其特征在于,所述光電傳感器還包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電傳感器,其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電傳感器,其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電傳感器,其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器,其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器,其特征在于,
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光電傳感器,其特征在于,
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光電傳感器,其特征在于,所述光電傳感器還包括: