CN103136578B - 一种光电计数探测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光电技术探测装置，包括光源发射器和光信号接收电路，分别设置于待计数物品通道的两侧，所述光信号接收电路与计数电路相连接，所述光信号接收电路包括至少两个光敏二极管、逻辑或门以及辅助电路；所述光敏二极管的正极依次与所述逻辑或门的输入端相连接，所述逻辑或门的输出端将探测信号传出至计数电路；所述光源发射器设置于照射光敏二极管的相应处。本发明提供的光电计数探测装置，可以对灵活放置的物体和各种形状的物体进行计数，具有通用性，同时保证计数的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种光电计数探测装置。
背景技术
现有工业应用中广泛使用光电计数技术替代人工计数，这些设备的共同特点是要规范通过光电区域的物体外形，并严格限制在固定通道内。其不足之处在于对于放置物体位置的要求过高，如果没有在规定区域内，或者物体形状不合规定，则会出现不能计数或漏计数的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种光电计数探测装置，可以对灵活放置的物体和各种形状的物体进行计数，具有通用性，同时保证计数的准确性。
具体技术方案如下：
本发明实施例提供的一种光电计数探测装置，包括光源发射器和光信号接收电路，分别设置于待计数物品通道的两侧，所述光信号接收电路与计数电路相连接，其中
所述光信号接收电路包括至少两个光敏二极管、逻辑或门以及辅助电路；
所述光敏二极管的正极依次与所述逻辑或门的输入端相连接，所述逻辑或门的输出端将探测信号传出至计数电路；
所述辅助电路包括上拉电阻和滤波电容，所述光敏二极管的正极通过上拉电阻连接至电源（VCC），负极接地，所述滤波电容并联于电源（VCC）两端；
所述光源发射器设置于照射光敏二极管的相应处。
根据本发明之一优选实施例，所述光敏二极管包括光敏二极管D1、光敏二极管D2、光敏二极管D3、光敏二极管D4和光敏二极管D5；
所述逻辑或门采用四组两通道输入端或门芯片（U1），光敏二极管D1和光敏二极管D2的正极与四组两通道输入端或门芯片（U1）的管脚1和管脚2相连接作为输入，四组两通道输入端或门芯片（U1）的管脚3输出管脚1与管脚2进行或运算的结果至管脚4作为输入，光敏二极管D3的正极与管脚5相连接作为输入，管脚6输出管脚4与管脚5进行或运算的结果至管脚13作为输入，光敏二极管D4的正极与管脚12相连接作为输入，管脚11输出管脚13与管脚12进行或运算的运算结果至管脚10作为输入，光敏二极管D5的正极与管脚9相连接作为输入，管脚8输出管脚10与管脚9进行或运算的结果作为探测信号。
根据本发明之一优选实施例，所述光源发射器为普通光发射器或者激光发射器。
根据本发明之一优选实施例，所述激光发射器发射至少两束激光，与所述至少两个光敏二极管一一对应。
根据本发明之一优选实施例，所述光源发射器包括光源和分压电阻，所述光源和分压电阻相串联接于电源（VCC）和地之间。
由以上技术方案可以看出，本发明提供的一种光电技术探测装置，采用多路光敏二极管检测物品通过情况，可以对灵活放置的物体和各种形状的物体进行计数，具有通用性，同时保证计数的准确性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的光电计数探测装置的原理框图；
图2是本发明实施例提供的光信号接收电路的电路图；
图3是本发明实施例提供的光源发射器的电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例1
图1是本实施例提供的光电计数探测装置的原理框图，图2是本实施例提供的光信号接收电路的电路图，图3是本实施例提供的光源发射器的电路图，参见图1、图2和图3所示，一种光电计数探测装置包括光源发射器10和光信号接收电路20，光源发射器10和光信号接收电路20分别设置于待计数物品通道的两侧，光信号接收电路20与计数电路相连接，将探测信号的结果（0或1）发送至计数电路的MCU。光信号接收电路20包括5路光敏二极管201和逻辑或门202以及辅助电路（图未示）。光源发射器10设置于照射光敏二极管的相应处。
参见如2所示，5路光敏二极管201包括光敏二极管D1、光敏二极管D2、光敏二极管D3、光敏二极管D4和光敏二极管D5。各个光敏二极管的正极依次与逻辑或门的输入端相连接，所述逻辑或门的输出端将探测信号传出至计数电路。
逻辑或门采用四组两通道输入端或门芯片U1，在本实施例中采用74HC32D芯片。
光敏二极管D1和光敏二极管D2的正极与四组两通道输入端或门芯片U1的管脚1和管脚2相连接作为输入，四组两通道输入端或门芯片U1的管脚3输出管脚1与管脚2进行或运算的结果至管脚4作为输入，光敏二极管D3的正极与管脚5相连接作为输入，管脚6输出管脚4与管脚5进行或运算的结果至管脚13作为输入，光敏二极管D4的正极与管脚12相连接作为输入，管脚11输出管脚13与管脚12进行或运算的运算结果至管脚10作为输入，光敏二极管D5的正极与管脚9相连接作为输入，管脚8输出管脚10与管脚9进行或运算的结果作为探测信号，管脚8与接口J1的第3脚相连接。光信号接收电路20通过接口J1与计数电路相连接。
当没有物品通过时，光敏二极管在光源的照射下处于导通的状态，此时相当于电源VCC通过上拉电阻接地，光敏二极管的正极为低电平0，输入到逻辑或门的输入端就为低电平0，所有输入端都为低电平0使得管脚8的输出也为低电平0，则发送探测信号0至计数电路的MCU。
当物品通过物品通道时遮挡住任一光敏二极管，光敏二极管不导通，电流将通过所述逻辑或门，即所述逻辑或门的输入端为高电平1，最终使得管脚8的输出为高电平1，则发送探测信号1至计数电路的MCU。
所述辅助电路包括上拉电阻和滤波电容C1，所述光敏二极管的正极通过上拉电阻连接至电源（VCC），负极接地，所述滤波电容C1并联于电源（VCC）两端。在本实施例中，上拉电阻采用47K的贴片排阻R1、R2，连接于电源VCC和光敏二极管的正极之间。
值得一提的是，光敏二极管的个数可以根据实际应用场景确定，一个四组两通道输入端或门芯片可以连接5个光敏二极管，当光敏二极管的数量增加时，可相应增加四组两通道输入端或门芯片和上拉电阻的个数。
参见图3所示，光源发射器10包括光源LAMP和分压电阻R1，光源LAMP和分压电阻R1相串联接于接口J1的第1脚和第2脚之间，接口J1的第1脚和第2脚分别与地和电源VCC相接。
当然，光源发射器10也可以采用激光发射器，对应于5路光敏二极管，激光发射器可以发射5束激光，与光敏二极管在方位上一一对应。
本发明提供的光电计数探测装置，可用于药品分包机的计数，也可以广泛应用于工业生产的其他计数场合，对于通过的物品形状无要求，检测时物品的放置位置较为灵活，保证计数的准确性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
Claims (4)
1.一种光电计数探测装置，包括光源发射器和光信号接收电路，分别设置于待计数物品通道的两侧，所述光信号接收电路与计数电路相连接，其中
所述光信号接收电路包括至少两个光敏二极管、逻辑或门以及辅助电路；
所述光敏二极管的正极依次与所述逻辑或门的输入端相连接，所述逻辑或门的输出端将探测信号传出至计数电路；
所述辅助电路包括上拉电阻和滤波电容，所述光敏二极管的正极通过上拉电阻连接至电源（VCC），负极接地，所述滤波电容并联于电源（VCC）两端；
所述光源发射器设置于照射光敏二极管的相应处；
其特征在于，
所述光敏二极管包括光敏二极管D1、光敏二极管D2、光敏二极管D3、光敏二极管D4和光敏二极管D5；
所述逻辑或门采用四组两通道输入端或门芯片（U1），光敏二极管D1和光敏二极管D2的正极与四组两通道输入端或门芯片（U1）的管脚1和管脚2相连接作为输入，四组两通道输入端或门芯片（U1）的管脚3输出管脚1与管脚2进行或运算的结果至管脚4作为输入，光敏二极管D3的正极与管脚5相连接作为输入，管脚6输出管脚4与管脚5进行或运算的结果至管脚13作为输入，光敏二极管D4的正极与管脚12相连接作为输入，管脚11输出管脚13与管脚12进行或运算的运算结果至管脚10作为输入，光敏二极管D5的正极与管脚9相连接作为输入，管脚8输出管脚10与管脚9进行或运算的结果作为探测信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光源发射器为普通光发射器或者激光发射器。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述激光发射器发射至少两束激光，与所述至少两个光敏二极管一一对应。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光源发射器包括光源和分压电阻，所述光源和分压电阻相串联接于电源（VCC）和地之间。
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Citations (3)
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| US6078635A (en) * | 1998-02-05 | 2000-06-20 | Dubois; Jerry | Seed or particle-counting device |
| CN1971628A (zh) * | 2006-11-28 | 2007-05-30 | 天津大学 | 基于人体模型的红外光电客流统计装置及方法 |
| CN101986330A (zh) * | 2010-02-03 | 2011-03-16 | 北京依科曼生物技术有限公司 | 一种新型计数器及用途 |
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