[发明专利]一种物体运动检测系统及监控器

说明书

本发明公开一种物体运动检测系统及监控器。该检测系统包括单片机以及与单片机连接的鼠标光电传感器，该鼠标光电传感器包括传感芯片、光源和透镜。在鼠标光电传感器的光源回路中以串联方式增加了光耦的发光二极管以截获电流的变化或用光敏三极管感受光源发出的光照度，从而在光耦或光敏三极管输出端获得一个开关信号来判断物体的运动与否。本发明以开关量信号取代了传感器原有的以PS/2或USB通讯传送物体运动信息的模式，使传感器获得了新的应用。本发明抗干扰力强、信号单一，软件处理方便；对检测方向不敏感，但对物体的运动比串口通讯方式更为敏感；不受PS/2接口即将淘汰的局限；开关信号可实现远距离传输，更适合工业应用。

技术领域

本发明涉及一种检测系统及装置，特别涉及一种物体运动检测系统及监控器。

背景技术

现有的鼠标光电传感器由传感芯片、光源(LED或激光，以下以LED为例)和透镜组成。其工作原理是：传感芯片、光源和透镜以一定几何关系放置，当其光源的光束照射到物体表面后会反射到传感器的检测窗口，传感器的光敏器件感知物体表面图像并对图像的变化进行检测，通过图像变化获得传感器与物体表面的相对位移信息。该位移信息通过PS/2或USB串口通讯传送至电脑并经过数据处理后实现了显示界面中的光标随鼠标同步移动。传感器感知的信息也可以传送给单片机或PLC作处理与应用。《光电鼠标芯片组在无接触检测运动物体中的应用》，电子技术论坛，林邓伟、邢文生，公开了一种利用光电鼠标芯片检测物体运动的方法，但由于受到PS/2接口的限制，这种检测方法具有信号不单一，抗干扰能力弱，不能能远距离传输，软件处理不方便的缺点，另外，该检测方法对检测方向敏感，但对物体的运动较为不敏感。

钢带辊压成型机(下简称设备)用来将平板钢带加工成五金件所需的型钢。设备主要由数对或十数对上下配对的成型压辊组成，由电机驱动这些压辊对作同步旋转。设备如图1所示。当厚度0.5-1.5毫米、宽度5cm-15cm的钢带通过设备后，平面状的钢带就逐步挤压成所需的型钢。连续辊压的成型钢带在设备末端经过定长剪断，获得设定长度的型钢段。设备由PLC控制，有手动和自动两种工作状态：手动状态可以点动操作设备各个动作，用于原料进入、进给调试等操作；自动状态是生产线正常工作状态，钢带连续辊压成型并定长剪断。由于钢带原料及设备原因，处于压辊中间的成型或半成型的型钢会偶然“阻塞”在压辊对中，造成设备故障。钢带“阻塞”故障发生时，进料端的平板钢带会因压辊的进给动力继续进入压辊对，而“阻塞”部位又不能进给，因此，平板钢带就在压辊对之间堆积、卷曲，不仅造成费料，而且会使压辊受损，生产线停止工作。“阻塞”故障使生产线停产、设备受损，影响了产量，造成效益损失。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种物体运动检测系统，本发明还提供一种能够及时发现“阻塞”并及时停机处理的物体运动监控器。

本发明的技术方案如下：

一种物体运动检测系统，包括单片机以及与单片机连接的鼠标光电传感器，所述鼠标光电传感器包括传感芯片、光源和透镜。在所述鼠标光电传感器的光源回路中以串联方式增加了光耦的发光二极管以截获电流的变化或用光敏三极管感受光源发出的光照度，从而在输出端获得一个开关信号来判断物体的运动与否。本发明以开关量信号取代了鼠标光电传感器原有的以PS/2或USB通讯传送物体运动信息的模式，使鼠标光电传感器获得了新的应用。鼠标光电传感器能以非接触方式检测出物体静止与运动状态，价格便宜。

作为本发明的进一步改进，所述开关信号为：当鼠标光电传感器与物体没有相对运动时，开关量是频率恒定的方波；当鼠标光电传感器与物体存在相对运动时，开关量是持续的高电平，并且与物体运动快慢无关。

作为本发明的进一步改进，在所述鼠标光电传感器的光源回路中串入一个所述的光耦的二极管。

作为本发明的进一步改进，在鼠标光电传感器的光源回路中串入两个所述的光耦的二极管，并将其输出光敏三极管并联使用。