專利名稱：白色動(dòng)態(tài)識(shí)別技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在自然環(huán)境中對白色物體進(jìn)行有效識(shí)別的光電控制技術(shù)，尤其對移動(dòng)著的絮狀物體能有效的識(shí)別。
背景技術(shù)：
目前，能對白色物體僅限于靜態(tài)識(shí)別，即在特定環(huán)境下，有恒定的光照強(qiáng)度做輔助照明，沒有其他外部因素干擾的情況下，對固定的具有一定形狀的物體進(jìn)行高精度的分辨識(shí)別，而且整個(gè)系統(tǒng)較為復(fù)雜，成本也高，如美國TAOS公司生產(chǎn)的顏色傳感器TCS230，在當(dāng)今高速發(fā)展的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及相適應(yīng)的自動(dòng)化控制的使用中，受到了很大的限制。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)在廣泛的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的局限性和不足，本發(fā)明提供一種白色動(dòng)態(tài)識(shí)別技術(shù)，該技術(shù)不僅對靜態(tài)的物體能進(jìn)行自色識(shí)別，而且能對移動(dòng)著的沒有具體形狀的物體包括絮狀物體進(jìn)行有效地白色識(shí)別。本發(fā)明采用雙基元光敏電阻做為光電檢測元件,該器件具有動(dòng)態(tài)范圍大，靈敏度高等特點(diǎn)，結(jié)合凸透鏡成像感光，在進(jìn)一步提高光感靈敏度的同時(shí)，有效的提高對絮狀物的感光效果；兩只不同基色的感光元件串聯(lián)使用，在同種顏色而不同強(qiáng)度的光照下，保持了中間檢測電位不漂移，從而實(shí)現(xiàn)了環(huán)境光線的動(dòng)態(tài)跟蹤。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。附圖1為本發(fā)明光感原理圖。附圖2為本發(fā)明電路原理圖。圖中，RR1、RR2為紅色檢測雙基元光敏電阻，BRl、BR2為監(jiān)色檢測雙基元光敏電阻，GR1、GR2為綠色檢測雙基元光敏電阻，Rl至R6為光敏電阻阻抗匹配電阻，R8、RIO、R12分別為門限電壓取樣電阻，R7、R9、Rll分別為門限電壓上限分壓電阻，PRU PR2、PR3分別為門限電壓調(diào)整可變電阻，R13為反相器輸入端下拉電阻，R14，R15為反相器正向輸入端分壓電阻，R16為延時(shí)器輸入端電壓釋放電阻，R17為驅(qū)動(dòng)三極管基極輸入電阻，R18為白色發(fā)光二極管限流電阻；D1至D3為光敏電阻暗電阻防誤測信號(hào)輸出二極管，D4至D9為門限電壓比較器輸出端單向輸出二極管，DlO為反相器輸出端單向輸出二極管，Dll為繼電器線圈反向感應(yīng)電壓吸收二極管，Cl為延時(shí)器延時(shí)電容，C2為退偶電容，C3為濾波電容，LEDI,LED2為高亮度白色發(fā)光二極管，作為輔助照明，U為+9伏輸出三端穩(wěn)壓集成電路，ZJ為輸出驅(qū)動(dòng)繼電器，VC+為12伏直流電源正極輸入端，N為負(fù)極和公共接地端。該電路的工作原理是:當(dāng)被檢測物呈現(xiàn)白色時(shí)，由于在白色光譜中，紅、綠、監(jiān)三基色的值相等，經(jīng)過濾色鏡進(jìn)行三基色分色處理后，使RR1、BR2、BR1、GR2、GRl、RR2的阻值接近或相等，圖中A點(diǎn)B點(diǎn)和C點(diǎn)的電位接近或相等，約為1/2U，分別在由R12，1IC-1和1IC-2、RIO, 1IC-3和1IC-4、R8，2IC-1和2IC-2以及R7、R9、R11和PR1、PR2、PR3組成的三路門限電壓比較器的門限電壓范圍內(nèi)，D4、D5、D6、D7、D8、D9輸入端均為零，由R14、R15、2IC_3組成的反相器輸出高電位，經(jīng)由D10、Cl、R16、2IC-4組成的延時(shí)器輸出到由R17、BG組成的放大器放大輸出，控制繼電器ZJ輸出控制驅(qū)動(dòng)信號(hào)；當(dāng)被檢測物呈現(xiàn)其他顏色時(shí)，三基色值出現(xiàn)偏差，圖中A點(diǎn)B點(diǎn)和C點(diǎn)輸出不同電位，當(dāng)A點(diǎn)B點(diǎn)和C點(diǎn)任意一點(diǎn)輸出的電位超出其門限電壓范圍時(shí)，該門限電壓比較器輸出高電位，經(jīng)D4至D9單向?qū)ㄝ敵龅椒聪嗥鬏斎攵?，反相器輸出為零，整個(gè)電路無控制信號(hào)輸出；當(dāng)被檢測處無物體時(shí)，各光敏電阻端面無成像，感光度降低，阻值增大，D1、D2、D3輸出高電位，當(dāng)其超過反相器正相輸入端設(shè)定電位時(shí)，反相器輸出為零，以防止誤檢測。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:在3片光學(xué)凸透鏡的后方分別安裝有紅色、綠色和藍(lán)色濾色鏡片，在每個(gè)濾色鏡片的后方凸透鏡的成像處，分別安裝有雙基元光敏電阻，3只凸透鏡的軸線在凸透鏡的前方被成像物處相交成銳角，相交點(diǎn)到各凸透鏡的距離即為物距，所以相交點(diǎn)處的物體可同時(shí)在3個(gè)光敏電阻端面上得到相同的成像，兩只光敏電阻串聯(lián)連接，通過阻抗匹配電阻連接在電源正負(fù)極之間，從兩只光敏電阻串聯(lián)連接中點(diǎn)，再連接至門限電壓比較器的輸入端，門限電壓比較器的輸出端連接至反相器的輸入端，反相器的輸出端連接至的延時(shí)器的輸入端，延時(shí)器的輸出端連接至由晶體管BG組成的放大器的輸入端，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種白色動(dòng)態(tài)識(shí)別技術(shù)，在復(fù)雜的戶外環(huán)境中和不同照度的光線背景下，能夠全天候的對移動(dòng)著的物體進(jìn)行有效地白色識(shí)別，即在探測范圍內(nèi)探測到白色物體時(shí)由內(nèi)部控制器發(fā)出指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置或顯示檢測狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求書I所述的白色動(dòng)態(tài)識(shí)別技術(shù)，其特征是:在光學(xué)凸透鏡的后方分別安裝有紅色、綠色和藍(lán)色濾色鏡片，在每個(gè)濾色鏡片的后方凸透鏡的成像處，分別安裝有光敏電阻。
3.如權(quán)利要求書2所述的白色動(dòng)態(tài)識(shí)別技術(shù)，其特征是:兩只光敏電阻串聯(lián)連接，通過阻抗匹配電阻連接在電源正負(fù)極之間，將兩只光敏電阻串聯(lián)連接中點(diǎn)連接至門限電壓比較器的輸入端，門限電壓比較器的輸出端連接至反相器的輸入端，反相器的輸出端連接至由延時(shí)器的輸入端，延時(shí)器的輸出端連接至由晶體管組成的放大器的輸入端，輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在自然環(huán)境中對白色物體進(jìn)行有效識(shí)別的光電控制技術(shù)，對移動(dòng)著的絮狀物體能有效的識(shí)別。目前，能對白色物體僅限于靜態(tài)識(shí)別，即在特定環(huán)境下，有恒定的光照強(qiáng)度做輔助照明，沒有其他外部因素干擾的情況下，對固定的具有一定形狀的物體進(jìn)行高精度的分辨識(shí)別，本發(fā)明采用光電成像光感技術(shù)，寬范圍感光器件及環(huán)境光線動(dòng)態(tài)跟蹤技術(shù)，該技術(shù)不僅對靜態(tài)的物體能進(jìn)行白色識(shí)別，而且能對移動(dòng)著的沒有具體形狀的物體包括絮狀物體進(jìn)行有效地白色識(shí)別。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解此處所描述的優(yōu)選實(shí)例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
文檔編號(hào)G01J3/50GK103162835SQ20111041302
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者高翔 申請人:高翔