[发明专利]布料检测装置及其应用的红外传感器

说明书

本发明提供布料检测装置及其应用的红外传感器。布料检测装置在于，包括：控制器、及与所述控制器电连接的红外传感器；所述红外传感器的红外发射电路包括依次连接的：滤波电路、分压电路、及恒流源电路；所述控制器输出特定频率的第一PWM载波，所述第一PWM载波通过所述滤波电路后得到直流电压；所述直流电压经所述分压电路后输入至所述恒流源电路；所述控制器通过改变所述第一PWM载波的占空比，控制所述恒流源电路的电流大小。本发明可有效提高红外传感器抗红外干扰的能力，并能对发射强度进行精细调节，有助于提高对薄厚料的识别能力，间接延长了红外传感器和布料检测装置的使用寿命。

技术领域

本发明涉及布料检测设备领域，特别是涉及布料检测装置及其应用的红外传感器。

背景技术

随着工业的不断发展，缝纫机智能化也越来越高。想要实现缝纫机的智能化就离不开各种传感器，传感器的可靠性和性能直接决定着缝纫机质量的可靠性和智能化。

现在的红外布料检测方法主要是通过红外发射管发射红外光，当红外接收管接收到比较强的红外信号时，就判定缝台上无布料；当红外接收管接收到的红外信号变弱或没有接收到红外信号时就判定缝台上有布料。然而，实际应用中由于布料的种类繁多，比如透明布料、网纱布料，红外光容易穿透，因此，需要对红外发射管的发射能力、红外接收管的接收能力进行精确的控制和调节。

由于缝纫机工作环境的多样化，还需要对阳光和其它红外背景光的干扰有一定的免疫能力。但是，由于红外发射管、红外接收管个体以及批次之间的差异比较大，实现这样的控制实际上比较困难。常用的方法是通过专用芯片对红外发射管的发射强度进行调节，可以实现对透明料的识别，但是无法实现对太阳光和其它红外背景光的有效过滤。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供布料检测装置及其应用的红外传感器，既可以精细调节红外发射管的发射强度，实现对薄厚面料的识别，又可以通过载波传输解决阳光和其它红外背景光对布料检测的干扰问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种布料检测装置，包括：控制器、及与所述控制器电连接的红外传感器；所述红外传感器的红外发射电路包括依次连接的：滤波电路、分压电路、及恒流源电路；所述控制器输出特定频率的第一PWM载波，所述第一PWM载波通过所述滤波电路后得到直流电压；所述直流电压经所述分压电路后输入至所述恒流源电路；所述控制器通过改变所述第一PWM载波的占空比，控制所述恒流源电路的电流大小。

于本发明一实施例中，所述恒流源电路包括：第一运算放大器、第一NPN型三极管、第一电阻、及第二电阻；其中，所述分压电路的输出端连接所述第一运算放大器的同向输入端；所述第一运算放大器的输出端连接所述第一电阻的一端；所述第一电阻的另一端连接所述第一NPN型三极管的基极；所述第一NPN型三极管的发射极分别连接所述第一运算放大器的反向输入端和所述第二电阻的一端；所述第二电阻的另一端接地。

于本发明一实施例中，所述红外发射电路还包括：连接于所述控制器与所述恒流源电路之间的第一放大电路，以及连接于所述第一放大电路与所述恒流源电路之间的红外发射管；所述第一放大电路将所述控制器发送的特定频率的第二PWM载波放大并叠加至所述恒流源电路，以供所述红外发射管将所述第二PWM载波发射出去。

于本发明一实施例中，所述第一放大电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第二NPN型三极管、PNP型三极管、第一电容；所述第三电阻的一端连接所述控制器的输出端；所述第三电阻的另一端连接所述第二NPN型三极管的基极；所述第二NPN型三极管的发射极接地；所述第二NPN型三极管的集电极连接所述第四电阻的一端；所述第四电阻的另一端分别连接所述第五电阻的一端及所述PNP型三极管的基极；所述第五电阻的另一端与所述PNP型三极管的发射极连接并与所述第一电容的一端接入电源；所述第一电容的另一端接地；所述PNP型三极管的集电极分别连接所述第一NPN型三极管的集电极及所述红外发射管。