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LOTO 實踐【干貨】4 紅外傳感意想不到的干擾 osc802

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發(fā)表于 2020-6-8 10:38:37 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
上次寫過的一個項目,主要是掉落物監(jiān)測的功能由于現(xiàn)場安裝的距離改變而造成
波形幅值變小,不得不現(xiàn)場采用電壓比較器搞定了。這次還是同樣的板子,不過是在
不同調試現(xiàn)場解決丌同的問題?蛻舴答伒默F(xiàn)象是在在室內設備可以很好的實現(xiàn)基于
紅外傳感的掉落物監(jiān)測,但是安裝在靠近室外戒者室外的設備白天就會失靈。







如上圖所示,根據客戶反饋第一時間驗證了下,左圖和右圖在不同的日光環(huán)境下做
了情景復現(xiàn)。E 為紅外發(fā)射,R 為紅外接收,使用 LOTO instruments 的 USB 示波器
OSC802 迚行波形檢查。確實左右兩圖的不同光線下,測出來的紅外傳感的波形有很大
不同





上圖中,A 代表日光(室外戒者靠近室外)對紅外接收傳感器的照射,B 代表發(fā)射
板上紅外發(fā)射頭對紅外接收傳感器的照射。OSC802 采集到的波形顯示,由于 A 的照
射,在 B 照射產生的脈沖波形上疊加了圖中 C 所示的直流分量。
下圖闡述了這次問題產生的基本原理




D 是發(fā)射板產生的波形,是我們上次文章介紹過并且符合期望,C 是意料之外的日
光照射產生的波形,由于 C 的出現(xiàn),導致實際的波形由 D 變成了 E,破壞了原系統(tǒng)的
判斷條件。
并且,還不能簡單的改變判斷條件來繞過這個問題。因為 C 的波形在不同的日光
強度下是不同幅值的,從昏暗環(huán)境的 0V 一直可以變化到室外的 4V 左右,光線強烈的
情冴下,足以淹沒掉發(fā)射板發(fā)射來的紅外脈沖信號





解決在日光強烈的環(huán)境中對紅外發(fā)射板造成干擾的方法有多種,對發(fā)射信號做載
波,以區(qū)分日光照射還是發(fā)射管照射,戒者換某種特定頻率的紅外發(fā)射管來排除日光
干擾,戒者加遮光罩戒者偏振片之類的。在這里我采用了快速簡單的做法,使用電容
串聯(lián)迚電路,去掉日光照射產生的直流干擾分量,獲取到紅外發(fā)射管的脈沖信號后再
使用電壓比較器整形輸出


將比較器前端的一個電阻換成隔直電容 C55 來實現(xiàn)上述想法,電容值不同,同樣
的光照環(huán)境下產生的效果不同




最后選擇 C55 為 0.1uF 的電容,問題解決。
硬件電路設計也是需要不斷完善的,設計和實驗室樣品階段是和成熟的產品之
間有較大的距離,很多現(xiàn)場應用遇到的情冴事先完全沒有想到。很多資深工程師靠豐
富的經驗來避免走彎路,繞過路上的坑。我們經驗不夠的時候,只能靠遇到問題積極
主動開動腦筋解決問題,慢慢的我們也會積累到豐富的經驗。我的文章的目的和意義
就是在此,短短的記錄文字不足以給讀到的工程師帶來確切和明確的知識,但是會在
一定程度上揭示出一點點經驗,一點點思路的干貨。希望能幫到大家
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