專利名稱：光電計(jì)數(shù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及測(cè)速與計(jì)數(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光電計(jì)數(shù)器。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在生產(chǎn)時(shí)為了節(jié)省人力、以及計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確，常采用電子計(jì)數(shù)裝置來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上產(chǎn)品的計(jì)數(shù)。目前，在工廠生產(chǎn)車間的生產(chǎn)線上，對(duì)于產(chǎn)品的計(jì)數(shù)，通常在處理器上設(shè)置一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)，然后處理器根據(jù)系統(tǒng)事先采樣得到的傳送帶上產(chǎn)品通過的速度、以及時(shí)鐘信號(hào)得到的時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)。在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題·現(xiàn)有技術(shù)中，傳送帶被認(rèn)為是在理想狀態(tài)下做勻速運(yùn)動(dòng)的；一旦傳送帶運(yùn)行速度發(fā)生波動(dòng)，就可能會(huì)使得計(jì)數(shù)結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光電計(jì)數(shù)器。所述技術(shù)方案如下本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光電計(jì)數(shù)器，所述光電計(jì)數(shù)器包括轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和光電模塊；所述轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括用于隨傳送帶的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的光柵盤以及固定在所述光柵盤中心的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述光柵盤上設(shè)有若干光柵孔，且所述若干光柵孔沿所述光柵盤周向均勻分布，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與用于傳輸產(chǎn)品的所述傳送帶連接；所述光電模塊包括發(fā)光元件、用于感應(yīng)所述發(fā)光元件發(fā)出的光的接收元件和用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)并根據(jù)所述脈沖信號(hào)進(jìn)行測(cè)速與計(jì)數(shù)的處理單元；所述接收元件和所述處理單元電連接；所述發(fā)光元件和所述接收元件分別位于所述光柵盤的兩側(cè)，所述傳送帶與所述發(fā)光元件處于所述光柵盤的同一側(cè)，且所述傳送帶位于所述光柵盤和所述發(fā)光元件之間。其中，所述處理單元包括用于根據(jù)所述接收元件感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖的脈沖產(chǎn)生電路和與所述脈沖產(chǎn)生電路電連接的處理器，所述脈沖產(chǎn)生電路和所述接收元件電連接。進(jìn)一步地，所述處理單元還包括用于控制驅(qū)動(dòng)所述傳送帶運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置的控制子單元，所述控制子單元同時(shí)與所述驅(qū)動(dòng)裝置以及所述處理器連接。其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為直流電機(jī)調(diào)速器電機(jī)。其中，所述發(fā)光元件和接收元件采用區(qū)別于可見光波長(zhǎng)的特定波長(zhǎng)段的發(fā)光元件和接收兀件。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是通過設(shè)置位于光柵盤兩側(cè)的發(fā)光元件和接收元件，以及設(shè)于光柵盤上的多個(gè)光柵孔，使發(fā)光元件發(fā)出的光通過光柵盤上的光柵孔照射在接收元件上；處理單元根據(jù)接收元件感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并通過將脈沖信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較，來測(cè)量傳輸帶的速度是否正常；同時(shí)，處理單元還可以根據(jù)脈沖信號(hào)圖中超長(zhǎng)低電平的個(gè)數(shù)來對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn) 單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I中提供的光電計(jì)數(shù)器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例I中提供的光柵盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例I中提供的光電轉(zhuǎn)換原理示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例I中處理器在不同情況下處理得到的脈沖信號(hào)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。實(shí)施例I本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光電計(jì)數(shù)器，參見圖I-圖2，該光電計(jì)數(shù)器包括轉(zhuǎn)動(dòng)模塊I和光電模塊2。具體地，轉(zhuǎn)動(dòng)模塊I包括用于隨傳送帶3的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的光柵盤4以及固定在光柵盤4中心的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5,光柵盤4上設(shè)有若干光柵孔6,且若干光柵孔6沿光柵盤4周向均勻分布，轉(zhuǎn)動(dòng)軸5與用于傳輸產(chǎn)品的傳送帶3連接。光電模塊2包括發(fā)光兀件7、用于感應(yīng)發(fā)光兀件7發(fā)出的光的接收兀件8和用于光信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)并根據(jù)脈沖信號(hào)進(jìn)行測(cè)速與計(jì)數(shù)的處理單元9 ;其中，接收元件8和處理單元9電連接；發(fā)光元件7和接收元件8分別位于光柵盤4的兩側(cè)，傳送帶3與發(fā)光元件7處于光柵盤4的同一側(cè)，且傳送帶3位于光柵盤4和發(fā)光元件7之間。其中，處理單元9包括用于根據(jù)接收元件8感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖產(chǎn)生電路9a和與脈沖產(chǎn)生電路9a電連接的處理器9b，且脈沖產(chǎn)生電路9a和接收元件8電連接。具體地，在本實(shí)施例中，參見圖3，該脈沖產(chǎn)生電路9a包括與接收元件8 一端連接的電阻和與接收元件8另一端連接的電源，電阻的另一端接地；該結(jié)構(gòu)僅為舉例，并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限制。容易知道，當(dāng)接收元件8接收到光信號(hào)時(shí)，電路導(dǎo)通，A點(diǎn)處為高電平；當(dāng)接收元件8接收不到光信號(hào)時(shí)，電路不導(dǎo)通，A點(diǎn)處為低電平。進(jìn)一步地，處理單元9還包括用于控制驅(qū)動(dòng)所述傳送帶3運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置10的控制子單元9c，且控制子單元9c同時(shí)與驅(qū)動(dòng)裝置10以及處理器9b連接。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)裝置10采用PWM (Pulse Width Modulator，直流電機(jī)調(diào)速器)電機(jī)。進(jìn)一步地，由于整個(gè)光電計(jì)數(shù)器暴露在空氣中，會(huì)受到陽(yáng)光、燈光等光線的影響，為提高光電計(jì)數(shù)器的檢測(cè)精度，可以選擇區(qū)別于可見光波長(zhǎng)的特定波長(zhǎng)段的發(fā)光元件7與接收元件8，例如采用紅外線或紫外線等波長(zhǎng)段的發(fā)光元件和接收元件。其中,光柵孔6按周向均勻分布于光柵盤4上,光柵孔6的作用是使發(fā)光兀件7發(fā)射的光束通過。各個(gè)光柵孔6的形狀大小相同，且光柵孔6的大小遠(yuǎn)小于產(chǎn)品的大小，最大不能超過一個(gè)產(chǎn)品的大小。下面結(jié)合圖3，描述本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光電計(jì)數(shù)器的工作原理。驅(qū)動(dòng)裝置10上電后轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)傳送帶3運(yùn)動(dòng)，傳送帶3帶動(dòng)與傳送帶3連接的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)；光柵盤4在轉(zhuǎn)動(dòng)軸5的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。當(dāng)接收元件8從光柵孔6接收到發(fā)光元件7發(fā)射的光時(shí)(即發(fā)光元件7發(fā)出的光沒有被產(chǎn)品或光柵盤4阻擋)，脈沖產(chǎn)生電路9a將 會(huì)產(chǎn)生高電平輸送至處理器％ ;而當(dāng)接收元件8不能感應(yīng)到光照時(shí)(即發(fā)光元件7發(fā)出的光被產(chǎn)品或光柵盤4阻擋)，脈沖產(chǎn)生電路9a將會(huì)產(chǎn)生低電平輸送至處理器％。也就是說，處理器9b根據(jù)該高低電平變化可以判斷當(dāng)前傳送帶3的傳輸速度是否過快或過慢，并且根據(jù)判斷結(jié)果控制驅(qū)動(dòng)裝置10的輸出，從而調(diào)整傳送帶3的傳輸速度；同時(shí)，處理器9b還可以根據(jù)該高低電平變化對(duì)傳送帶3上的產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)。具體地，假設(shè)傳送帶3的速度是勻速的，在這種情況下，光柵盤4的角速度也是勻速的，那么發(fā)光元件7發(fā)射的光束透過均勻刻于光柵盤4上的光柵孔6，到達(dá)接收元件8后，經(jīng)脈沖產(chǎn)生電路9a得到穩(wěn)定的脈沖信號(hào)傳輸給處理器％，處理器9b將這個(gè)脈沖信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)存儲(chǔ)下來；一旦傳送帶3速度發(fā)生改變，處理器9b就會(huì)檢測(cè)到脈沖信號(hào)頻率的變化，即高低電平長(zhǎng)度會(huì)出現(xiàn)變化。處理器9b根據(jù)正常情況的脈沖信號(hào)，以及速度變化時(shí)的信號(hào)進(jìn)行比較。更具體地，參見圖4，處理器9b可能獲得以下四種脈沖信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)四種不同的狀態(tài)。當(dāng)傳送帶3的速度變慢時(shí)，相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5角速度也變慢，導(dǎo)致光柵盤4的角速度變慢，此時(shí)發(fā)光元件7持續(xù)發(fā)射的光束通過光柵孔6照射到接收元件8上的頻率將變低，導(dǎo)致脈沖信號(hào)頻率變低，即高低電平的長(zhǎng)度會(huì)變長(zhǎng)；同樣的道理，當(dāng)傳送帶3的速度變快時(shí)，相應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸5角速度也變快，導(dǎo)致光柵盤4的角速度變快，此時(shí)發(fā)光元件7持續(xù)發(fā)射的光束通過光柵孔6照射到接收元件8上的頻率將變高，導(dǎo)致脈沖信號(hào)頻率變高，即高低電平的長(zhǎng)度會(huì)變短。所以，當(dāng)傳送帶3的速度發(fā)生變化時(shí)，高低電平的長(zhǎng)度會(huì)同時(shí)變長(zhǎng)或變短，處理器9b根據(jù)當(dāng)前的脈沖信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較并計(jì)算，得出當(dāng)前傳送帶3的速度，并可以對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置10進(jìn)行控制改變速度。進(jìn)一步地，當(dāng)傳送帶3上有產(chǎn)品時(shí)，產(chǎn)品通過擋住了光柵孔6，因而產(chǎn)生了低電平，因?yàn)楫a(chǎn)品相對(duì)于光柵孔6來說很大，所以產(chǎn)品通過時(shí)產(chǎn)生了長(zhǎng)度很長(zhǎng)的的超長(zhǎng)低電平，且這時(shí)的高電平的長(zhǎng)度未發(fā)生變化(產(chǎn)品通過時(shí)，兩側(cè)可能不能完全遮擋住光柵孔，因而超長(zhǎng)低電平的兩側(cè)的相鄰的高電平可能會(huì)縮短，但這種情況和速度發(fā)生變化時(shí)是不同的)，處理器％根據(jù)超長(zhǎng)低電平的數(shù)量對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)。需要說明的是，上述方案中，產(chǎn)品之間的間隙遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于光柵孔6之間的間隙。本實(shí)用新型提供的實(shí)施例所帶來的有益效果是通過設(shè)置位于光柵盤4兩側(cè)的發(fā)光兀件7和接收兀件8,以及設(shè)于光柵盤4上的多個(gè)光柵孔6,使發(fā)光兀件7發(fā)出的光通過光柵盤4上的光柵孔6照射在接收元件8上；處理單元9根據(jù)接收元件8感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并通過將脈沖信號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較，來測(cè)量傳輸帶3的速度是否正常；同時(shí)，處理單元9還可以根據(jù)脈沖信號(hào)圖中超長(zhǎng)低電平的個(gè)數(shù)來對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，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)。·
權(quán)利要求1.一種光電計(jì)數(shù)器，其特征在于，所述光電計(jì)數(shù)器包括轉(zhuǎn)動(dòng)模塊(I)和光電模塊(2); 所述轉(zhuǎn)動(dòng)模塊(I)包括用于隨傳送帶(3)的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的光柵盤(4)以及固定在所述光柵盤(4)中心的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)，所述光柵盤(4)上設(shè)有若干光柵孔(6)，且所述若干光柵孔(6)沿所述光柵盤(4)周向均勻分布，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(5)與用于傳輸產(chǎn)品的所述傳送帶(3)連接；所述光電模塊(2 )包括發(fā)光元件(7 )、用于感應(yīng)所述發(fā)光元件(7 )發(fā)出的光的接收元件(8)和用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)并根據(jù)所述脈沖信號(hào)進(jìn)行測(cè)速與計(jì)數(shù)的處理單元(9);所述接收元件(8)和所述處理單元(9)電連接；所述發(fā)光元件(7)和所述接收元件(8)分別位于所述光柵盤(4 )的兩側(cè)，所述傳送帶(3 )與所述發(fā)光元件(7 )處于所述光柵盤(4 )的同一側(cè)，且所述傳送帶(3)位于所述光柵盤(4)和所述發(fā)光元件(7)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電計(jì)數(shù)器，其特征在于，所述處理單元(9)包括用于根據(jù)所述接收元件(8)感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖產(chǎn)生電路(9a)和與所述脈沖產(chǎn)生電路(9a)電連接的處理器(9b)，所述脈沖產(chǎn)生電路(9a)和所述接收元件(8)電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電計(jì)數(shù)器，其特征在于，所述處理單元(9)還包括用于控制驅(qū)動(dòng)所述傳送帶(3 )運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置(10 )的控制子單元(9c )，所述控制子單元(9c )同時(shí)與所述驅(qū)動(dòng)裝置(10)以及所述處理器(9b)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電計(jì)數(shù)器，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置(10)為直流電機(jī)調(diào)速器電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光電計(jì)數(shù)器，其特征在于，所述發(fā)光元件(7)和接收元件(8)采用區(qū)別于可見光波長(zhǎng)的特定波長(zhǎng)段的發(fā)光元件和接收元件。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光電計(jì)數(shù)器，屬于測(cè)速與計(jì)數(shù)領(lǐng)域。所述光電計(jì)數(shù)器包括轉(zhuǎn)動(dòng)模塊和光電模塊；轉(zhuǎn)動(dòng)模塊包括用于隨傳送帶的移動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的光柵盤以及固定在所述光柵盤中心的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述光柵盤上設(shè)有若干光柵孔；光電模塊包括發(fā)光元件、用于感應(yīng)所述發(fā)光元件發(fā)出的光的接收元件和用于將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)并根據(jù)所述脈沖信號(hào)進(jìn)行測(cè)速與計(jì)數(shù)的處理單元。本實(shí)用新型通過發(fā)光元件發(fā)出的光穿過光柵孔照射在接收元件上，處理單元根據(jù)接收元件感應(yīng)的光信號(hào)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，來測(cè)量傳輸帶的速度是否正常；同時(shí)，處理單元還可以根據(jù)脈沖信號(hào)圖中超長(zhǎng)低電平的個(gè)數(shù)來對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)數(shù)。
文檔編號(hào)G06M1/272GK202693600SQ20122031548
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者牛曉娟 申請(qǐng)人:江漢大學(xué)