CN110146115A - 一种光电直读式传感器装置和自检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光电直读式传感器装置和自检测方法，属于光电直读编码器技术领域。它解决如何提高检测精度的问题。本装置包括控制器、至少一组红外光电传感器模组和电源，每一组红外光电传感器模组包括由红外发射管和接收管间隔交叉排列的红外光电列阵一和红外光电列阵二，红外光电列阵一和红外光电列阵二分别位于带码道字轮的两侧，且同一组红外光电传感器模组的红外光电列阵一和红外光电列阵二上对应码道的红外线发射管和接收管一一且唯一对应，本装置和方法在发射管上电时，分别采集相对接收管的AD值一和相邻接收管的AD值二，AD值二与阀值二比较确定信号衰减并得衰减值，通过衰减值对AD值一进行校对，判断衰减并调整以此提高测量精度。
Description
技术领域
本发明属于光电直读编码器技术领域，涉及一种光电直读式传感器装置和自检测方法。
背景技术
目前自动远程抄表技术出现了一种通过加装光电传感器组件，读取一次计量仪表读数信息的装置，即光电直读式传感器装置，简称光电直读器。该装置通过光电传感器部件，将计数器字轮上的“0”-“9”十个数字转化为数字编码信号，通过接口，直接将读数输出到远端抄表设备。光电直读器的编码方式如图2所示，在字轮圆周上按一定规律开透视孔(码道)，图2中1表示字轮，2、3、4处分别为字轮上的码道开孔的夹角分别为24°、96°、60°。字轮设置于两个信号采集板中间，即信号采集板分别设置于字轮的两侧。当进行编码发射管与接收管一一对应扫描，当光电发射管通电，如果在开孔处，接收管将接收到光电信号而打开，否则接收管断开。要完整正确地读取1个字轮的数字需要5对发射接收管按72°在开孔的圆周均匀分布，如此根据5对光电传感器的对射形成的通断得到30个不同的编码，每个编码对应字轮上数字的上、中、下的一个部位，均匀分布的数字0-9共30个部位，与读到的编码一一对应。1个字轮上分布有5对光电传感器，每一个光电传感器包括一个红外发射管和一个接收管。
现中国专利文献公开了申请号为201210500199.5的光电直读解码器及解码方法，包括中央处理器、红外光电传感器模组、通信组件和直流电源。该方案虽然一定程度上提高解码的稳定可靠性，但还是存在以下几点不足：将发射管布在字轮的一边，而接收管布在另外一边，在字轮的遮挡部分，接收管将是接收不到发射管信号的，这样不能快速判断接收管的好坏。需要进行复杂的检测计算过程，不仅判断时间长且占用中央处理器的内存，使得编码反应变慢。同时该对长久使用后的发射管不具有衰减检测和阈值矫正的功能。使得检测精度和稳定性还有进一步提高的机会。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述问题，提出了一种光电直读式传感器装置和自检测方法。该系统和方法解决了如何提高检测精度的问题。
本发明通过下列技术方案来实现：一种光电直读式传感器装置，包括控制器、至少一组红外光电传感器模组和电源，所述红外光电传感器模组包括若干对红外收发器，每对红外收发器包括位于带码道字轮两侧的一个红外发射管和一个接收管，所述每一组红外光电传感器模组包括由红外发射管和接收管间隔交替排列的红外光电列阵一和红外光电列阵二，红外光电列阵一和红外光电列阵二分别位于带码道字轮的两侧，且同一组红外光电传感器模组的红外光电列阵一和红外光电列阵二上对应码道的红外线发射管和接收管一一对应，所有红外光电传感器模组上的同一行红外发射管和接收管的输入端连接同一控制器电源控制端，每一组红外光电传感器模组的红外光电列阵一和红外光电列阵二上的接收管输出端分别连接控制器的AD接口一和AD接口二；每一组红外光电传感器模组上的所有红外发射管负极通过驱动电路连接控制器的脉冲输出端。
通过对每一组红外光电传感器模组包括由红外发射管和接收管间隔交替排列设置，使得红外光电列阵一上的发射管通过带码道字轮与红外光电列阵二上的接收管相对形成对射，同时红外电列阵一和红外光电列阵二上的发射管同列具有相邻的接收管。通过AD接口一和AD接口二分别连接红外电列阵一和红外光电列阵二的接收管，AD接口一接收所有红外电列阵一上接收管的信号，控制器的电源控制端控制每一行红外收发器的通断。当控制器的电源控制端和脉冲输出端同时控制时，可以准确控制每一组红外光电传感器模组上每个发射管对应的接收管和相邻接收管的采样信号。针对单个发射管相对带码道字轮的相对接收管通过码道形成对射，水表需要的检测数据即为发射管通过码道被相对接收管接收的采样信号。而通过交替设置使得每个发射管除了被相对接收管接收外还被相邻接收管进行通断和衰减的判断，并进行调整。分别通过控制器的AD采样端口AD接口一和AD接口二进行数据采样，使得一个发射管对应的相对接收管和相邻接收管以不同的AD采样端口被控制器接收，使得每一组发射管和接收管不受相邻发射管制造的关环境影响。即交替排列设置不影响对应发射管相对接受管采集数据不受交替设置影响，采集数据稳定，进一步提高检测精度。
在上述的光电直读式传感器装置中，该装置还包括连接驱动电路输出端的恒流电路，所述恒流电路包括三极管Q5、三极管Q6、电阻R11和电阻R10，三极管Q5和三极管Q6为NPN型，三极管Q5的发射极连接驱动电路，三极管Q5的集电极连接三极管Q6的基极且通过电阻R11接地，三极管Q6集电极接地，三极管Q5基极连接三极管Q6集电极且通过电阻R10连接控制器电流控制端，所述三极管Q5的发射极还连接控制器AD接口三。通过三极管Q5和三极管Q6连接形成恒流电路，使得驱动电路的输出电流相同，以此控制所有发射管通过的电流相同，发射管照射频率一致，使得每个接收管接收到的发射管照射相同，提高检测精度。同时通过三极管Q5的发射极还连接控制器AD接口三形成反馈采样信号，用于根据反馈采样信号确定并调整控制器电流控制端，使其保持整个发射管电路电流保持恒流。
在上述的光电直读式传感器装置中，该装置还包括信号采集板，上述每一列红外光电列阵一和红外光电列阵二分别设置于不同的信号采集板上，所述信号采集板为单面PCB板。单面PCB板成本低，抗干扰能力强。
在上述的光电直读式传感器装置中，该装置还包括信号采集板，在红外光电传感器模组大于一时，任意两个带码道字轮中间的红外光电列阵一和红外光电列阵二分别设置于信号采集板的两侧面，所述信号采集板为双面PCB板。使用双面PCB板缩小电路结构，减少空间设置和元器件的连线，集成度更高，更适合水表的电路空间。布局更为合理。
在上述的光电直读式传感器装置中，所述红外光电传感器模组为四组，由驱动电路进行驱动红外光电传感器模组的红外线发射管，每一组红外光电传感器模组包括五对红外收发器。使用五对红外收发器针对4位水量数据检测时检测精度较高。
在上述的光电直读式传感器装置中，所述驱动电路包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和四个PNP型三极管，每个上述三极管的发射极均对应连接接一组红外光电传感器模组上所有接收管输出端，每个上述三极管的集电极均连接三极管Q5发射极，每个上述三极管的基极分别连接控制脉冲输出端。控制器通过脉冲输出端分别控制四个PNP型三极管的基极电压，控制驱动电路的每组红外光电传感器模组上发射管的驱动导通。并在驱动电路中四个PNP型三极管的发射极均连接通过三极管Q5发射极连接恒流电路，通过驱动电路分别导通每组红外光电传感器模组，使得所有发射管的导通电流相同，使得检测数据更加准确。
在上述的光电直读式传感器装置中，装置还包括采样电阻R5和采样电阻R4，控制器的AD接口一通过采样电阻R5接收红外光电列阵一上的接收管输出电压，控制器的AD接口二通过采样电阻R4接收红外光电列阵二上的接收管输出电压。通过采样电阻R5和采样电阻R4形成每列采集AD值不同，避免一对发射管和接受干的对射和数据采集被相邻的发射管干扰，同时通过采样信号AD值与阈值的比较能够避免一定环境光的干扰。
一种光电直读式传感器自检测方法，使用上述光电直读式传感器装置进行实现，本方法还包括以下步骤：
在控制器内设置有每个发射管相对接收管的阈值一和相邻接收管的阈值二；
通过控制器控制每一组红外光电传感器模组的单个发射管和相对接收管一一上电，并通过采样电阻采集的相对接收管的当前AD值一；
控制每一组红外光电传感器模组的单个发射管和相邻接收管一一上电，并采集当前发射管相邻接收管的AD值二，根据AD值二与阈值二比较得到衰减值，在衰减值大于设定值时，根据衰减值校对当前AD值一，
校对后的当前AD值一大于阈值一时，与对应发射管相对的接收管打开，否则相对应的接收管断开。
在同一组红外光电传感器模组上的发射管和接收管的交替分布前提下，通过对对应发射管同一列相邻接收管采集的AD值即采样信号比较原始生产时设定的阈值二来确定当前发射管是否出现衰减，且与阈值二比较确定衰减值，并通过衰减值校对实际采集的对应发射管相对的接收管的采样信号AD值一，通过对AD值一的校对，最后通过校对后的当前AD值一大于阈值一时与对应发射管相对的接收管打开，否则相对应的接收管断开。由此形成光电直读式传感器的自检测功能，通过对AD值的判断进行接收管的开断控制，可以根据接收的信号判断接收管是否受到了环境光的干扰。通过设置阈值一，提高接收管对普通环境光的干扰能力，在环境光干扰影响检测数据时进行上报。同时通过设置阈值二，对对应发射管当前相邻接收管信号的当前采样信号AD值二与设定阈值二进行比较得到衰减值，同时在衰减值达到一定值时进行对当前检测的相对发射管的AD值一进行修正，得到修正后的AD值一并与阈值一进行比较来控制接收管的开关控制。从而实现了发射管衰减的判断和衰减后的自我修正，提高了检测精度，进一步延长了产品的使用寿命。
在上述的光电直读式传感器自检测方法中，给发射管一一上电时，分别打开该发射管同一列的相邻接收管，判断相邻接收管是否具有采样信号，如无采样信号则判断相邻接收管有故障。通过对发射管和接收管在同一组红外光电传感器模组上的交替分布，并通过发射管上的相邻和相对发射管的采集电阻不同和采集端口不同，通过对当个发射管相邻接收管对应的采集端口获取的采样信号确定接收管是否出现故障，用于快速判断光电直读式传感器内的红外收发器是否断路。如有断路进行及时上报，采取措施，也不会使光电直读式传感器编码错误的信息传输出去。进一步提高了检测精度。
在上述的光电直读式传感器自检测方法中，所述阈值一和阈值二分别为生产实验时对应发射管采集相对接收管的AD值和相邻发射管的AD值。根据生产实验设定大阈值一和阈值二更准确，对于后期实际采集的当前采样信号的矫正更叫的准确可靠。
与现有技术相比，本光电直读式传感器装置和自检测方法中。具有以下优点：
1、本发明通过将发射管和接收管在带码道字轮一边交替布置，在发射管上电时，先采集相对接收管的AD值一，然后给对应发射管的相邻接收管上电，再读取相邻接收管的AD值二，AD值二与阈值二比较确定发射管出现了信号衰减并得到衰减值，衰减值大于设定值后，通过衰减值对AD值一进行校对，能够准确判断发射管的衰减情况，并调整后提高测量精度和延长测量寿命。
2、本发明通过将发射管和接收管在字轮一边交替排列布置，在发射管上电时，同一列相邻的接收管马上就能接收到信号，如果没有接收到信号，说明接收管已经坏掉，可及时将错误上报。可以快速的判断出接收管的断路情况。
3、本发明通过控制器的AD采样端口读取AD值，用AD值来判断和控制接收管的通断，可以先将接收管上电，读取AD值，此值如果没有环境干扰，为0，如果有环境光的话，此值即为光干扰值，取合适的阈值，根据算法可以使水表具抗一定的环境光干扰。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明为电路示意图。
图中，1、红外光电传感器模组；2、驱动电路；3、恒流电路；4、双面PCB板；5、带码道字轮；6、红外收发器；11、红外光电列阵一；12、红外光电列阵二。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，并结合附图对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-2所示，实施例一，如图1所示，本光电直读式传感器装置包括控制器、至少一组红外光电传感器模组1和电源，红外光电传感器模组1包括若干对红外收发器6，每对红外收发器6包括位于带码道字轮5两侧的一个红外发射管和一个接收管，每一组红外光电传感器模组1包括由红外发射管和接收管间隔交替排列的红外光电列阵一11和红外光电列阵二12，红外光电列阵一11和红外光电列阵二12分别位于带码道字轮5的两侧，且同一组红外光电传感器模组1的红外光电列阵一11和红外光电列阵二12上对应码道的红外线发射管和接收管一一对应，所有红外光电传感器模组1上的同一行红外发射管和接收管的输入端连接同一控制器电源控制端，控制器的电源控制端在图中用S1、S2、S3、S4和S5。每一组红外光电传感器模组1的红外光电列阵一11和红外光电列阵二12上的接收管输出端分别连接控制器的AD接口一和AD接口二；每一组红外光电传感器模组1上的所有红外发射管负极通过驱动电路2连接控制器的脉冲输出端。
该装置还包括连接驱动电路2输出端的恒流电路3，恒流电路3包括三极管Q5、三极管Q6、电阻R11和电阻R10，三极管Q5和三极管Q6集电极为NPN型，三极管Q5的发射极连接驱动电路2，三极管Q5的集电极连接三极管Q6的基极且通过电阻R11接地，三极管Q6集电极接地，三极管Q5基极连接三极管Q6集电极且通过电阻R10连接控制器电流控制端，三极管Q5的发射极还连接控制器AD接口三。通过三极管Q5和三极管Q6的连接形成恒流电路3，使得驱动电路2的输出电流相同，以此控制所有发射管通过的电流相同，发射管照射频率一致，使得每个接收管接收到的发射管照射相同，提高检测精度。同时通过三极管Q5的发射极还连接控制器AD接口三形成反馈采样信号，用于根据反馈采样信号确定并调整控制器电流控制端，使其保持整个发射管电路电流保持恒流。驱动电路2包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和四个PNP型三极管，每个上述三极管的发射极均对应连接接一组红外光电传感器模组1上所有接收管输出端，每个上述三极管的集电极均连接三极管Q5发射极，每个上述三极管的基极分别连接控制脉冲输出端。控制器通过脉冲输出端分别控制四个PNP型三极管的基极电压，控制驱动电路2的每组红外光电传感器模组1上发射管的驱动导通。并在驱动电路2中四个PNP型三极管的发射极均连接通过三极管Q5发射极连接恒流电路3，通过驱动电路2分别导通每组红外光电传感器模组1，使得所有发射管的导通电流相同，使得检测数据更加准确。图中DrvL1、DrvL2、DrvL3和DrvL4分别控制器脉冲端口，用于连接驱动电路2中的四个三极管分别为：三极管Q 1、三极管Q 2、三极管Q 3和三极管Q 4用于控分别制四组红外光电传感器模组1中的每一组红外光电传感器模组1上的所有发射管。DrvL1、DrvL2、DrvL3和DrvL4分别通过电阻R6、电阻R6、电阻R8和电阻R9连接三极管Q 1、三极管Q 2、三极管Q 3和三极管Q 4的基极。同时图中ADC6和ADC7分别为用于采集每一组红外光电传感器模组1上的红外光电列阵一11和红外光电列阵二12上接收管信号连接控制器的采样端口。即为ADC6对应连接AD接口一和ADC7对应连接AD接口二。图中ADC5表示连接控制器的电流采样反馈端口即AD接口三。图中IDrive为控制器的电流控制端。
该装置还包括信号采集板，在红外光电传感器模组1大于一时，任意两个带码道字轮5中间的红外光电列阵一11和红外光电列阵二12分别设置于信号采集板的两侧面，信号采集板为双面PCB板4。图1中双面PCB板4分别使用A面对应设置红外光电列阵一11，B面对应设置红外光电列阵二12。使用双面PCB板4缩小电路结构，减少空间设置和元器件的连线，集成度更高，更适合水表的电路空间。布局更为合理。
红外光电传感器模组1为四组，由驱动电路2进行驱动红外光电传感器模组1的红外线发射管，每一组红外光电传感器模组1包括五对红外收发器6。一组红外光电传感器模组1检测一个位数的数字，四组红外光电传感器模组1具有检测水表四位水量的能力，显示四位水量，即最高值到9999，如要检测六位数水表的水量，即最高可检测水量为999999则需要六组红外光电传感器模。每一组使用五对红外收发器6，字轮上的码道开孔的夹角72°，使用五对红外收发器6针对4位水量数据检测时检测精度较高。每一组红外光电传感器模组1上的红外发射管和接收管构成的红外对管光路与带码道字轮5的转动轴平行，同一个同心圆的圆周上分布至少5对光电传感器。带码道字轮5的端面上分布开弧形透光槽，透光槽为码道。
装置还包括采样电阻R5和采样电阻R4，控制器的AD接口一通过采样电阻R5接收红外光电列阵一11上的接收管输出电压，控制器的AD接口二通过采样电阻R4接收红外光电列阵二12上的接收管输出电压。通过采样电阻R5和采样电阻R4形成每列采集AD值不同，避免一对发射管和接受干的对射和数据采集被相邻的发射管干扰，同时通过采样信号AD值与阈值的比较能够避免一定环境光的干扰。
通过对每一组红外光电传感器模组1包括由红外发射管和接收管间隔交替排列设置，使得红外光电列阵一11上的发射管通过带码道字轮5与红外光电列阵二12上的接收管相对形成对射，同时红外电列阵一和红外光电列阵二12上的发射管同列具有相邻的接收管。通过AD接口一和AD接口二分别连接红外电列阵一和红外光电列阵二12的接收管，AD接口一接收所有红外电列阵一上接收管的信号，控制器的电源控制端控制每一行红外收发器6的通断。当控制器的电源控制端和脉冲输出端同时控制时，可以准确控制每一组红外光电传感器模组1上每个发射管对应的接收管和相邻接收管的采样信号。针对单个发射管相对带码道字轮5的相对接收管通过码道形成对射，水表需要的检测数据即为发射管通过码道被相对接收管接收的采样信号。而通过交替设置使得每个发射管除了被相对接收管接收外还被相邻接收管进行通断和衰减的判断，并进行调整。分别通过控制器的AD采样端口AD接口一和AD接口二进行数据采样，使得一个发射管对应的相对接收管和相邻接收管以不同的AD采样端口被控制器接收，使得每一组发射管和接收管不受相邻发射管制造的关环境影响。即交替排列设置不影响对应发射管相对接受管采集数据不受交替设置影响，采集数据稳定，进一步提高检测精度。
本光电直读式传感器自检测方法使用上述光电直读式传感器装置进行实现，本方法还包括以下步骤：
在控制器内设置有每个发射管相对接收管的阈值一和相邻接收管的阈值二；阈值一和阈值二分别为生产实验时对应发射管采集相对接收管的AD值和相邻发射管的AD值。根据生产实验设定大阈值一和阈值二更准确，对于后期实际采集的当前采样信号的矫正更叫的准确可靠。通过控制器控制每一组红外光电传感器模组1的单个发射管和相对接收管一一上电，并通过采样电阻采集的相对接收管的当前AD值一；控制每一组红外光电传感器模组1的单个发射管和相邻接收管一一上电，并采集当前发射管相邻接收管的AD值二，根据AD值二与阈值二比较得到衰减值，在衰减值大于设定值时，根据衰减值校对当前AD值一校对后的当前AD值一大于阈值一时，与对应发射管相对的接收管打开，否则相对应的接收管断开。
给发射管一一上电时，分别打开该发射管同一列的相邻接收管，判断相邻接收管是否具有采样信号，如无采样信号则判断相邻接收管有故障。通过对发射管和接收管在同一组红外光电传感器模组1上的交替分布，并通过发射管上的相邻和相对发射管的采集电阻不同和采集端口不同，通过对当个发射管相邻接收管对应的采集端口获取的采样信号确定接收管是否出现故障，用于快速判断光电直读式传感器内的红外收发器6是否断路。如有断路进行及时上报，采取措施，也不会使光电直读式传感器编码错误的信息传输出去。进一步提高了检测精度。
在同一组红外光电传感器模组1上的发射管和接收管的交替分布前提下，通过对对应发射管同一列相邻接收管采集的AD值即采样信号比较原始生产时设定的阈值二来确定当前发射管是否出现衰减，且与阈值二比较确定衰减值，并通过衰减值校对实际采集的对应发射管相对的接收管的采样信号AD值一，通过对AD值一的校对，最后通过校对后的当前AD值一大于阈值一时与对应发射管相对的接收管打开，否则相对应的接收管断开。由此形成光电直读式传感器的自检测功能，通过对AD值的判断进行接收管的开断控制，可以根据接收的信号判断接收管是否受到了环境光的干扰。通过设置阈值一，提高接收管对普通环境光的干扰能力，在环境光干扰影响检测数据时进行上报。同时通过设置阈值二，对对应发射管当前相邻接收管信号的当前采样信号AD值二与设定阈值二进行比较得到衰减值，同时在衰减值达到一定值时进行对当前检测的相对发射管的AD值一进行修正，得到修正后的AD值一并与阈值一进行比较来控制接收管的开关控制。从而实现了发射管衰减的判断和衰减后的自我修正，提高了检测精度，进一步延长了产品的使用寿命。
实施例二，该装置还包括信号采集板，上述每一列红外光电列阵一11和红外光电列阵二12分别设置于不同的信号采集板上，信号采集板为单面PCB板。使用单面PCB板时，针对图1中双面PCB板4的A面和B面分别用一张单面PCB板实现。单面PCB板成本低，抗干扰能力强。其他结构和方法与实施例一相同。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (10)
1.一种光电直读式传感器装置，包括控制器、至少一组红外光电传感器模组(1)和电源，所述红外光电传感器模组(1)包括若干对红外收发器(6)，每对红外收发器(6)包括位于带码道字轮(5)两侧的一个红外发射管和一个接收管，其特征在于，所述每一组红外光电传感器模组(1)包括由红外发射管和接收管间隔交替排列的红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)，红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)分别位于带码道字轮(5)的两侧，且同一组红外光电传感器模组(1)的红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)上对应码道的红外线发射管和接收管一一对应，所有红外光电传感器模组(1)上的同一行红外发射管和接收管的输入端连接同一控制器电源控制端，每一组红外光电传感器模组(1)的红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)上的接收管输出端分别连接控制器的AD接口一和AD接口二；每一组红外光电传感器模组(1)上的所有红外发射管负极通过驱动电路(2)连接控制器的脉冲输出端。
2.根据权利要求1所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，该装置还包括连接驱动电路(2)输出端的恒流电路(3)，所述恒流电路(3)包括三极管Q5、三极管Q6、电阻R11和电阻R10，三极管Q5和三极管Q6为NPN型，三极管Q5的发射极连接驱动电路(2)，三极管Q5的集电极连接三极管Q6的基极且通过电阻R11接地，三极管Q6集电极接地，三极管Q5基极连接三极管Q6集电极且通过电阻R10连接控制器电流控制端，所述三极管Q5的发射极还连接控制器AD接口三。
3.根据权利要求1或2所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，所述红外光电传感器模组(1)为四组，由驱动电路(2)进行驱动红外光电传感器模组(1)的红外线发射管，每一组红外光电传感器模组(1)包括五对红外收发器(6)。
4.根据权利要求2所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，所述驱动电路(2)包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和四个PNP型三极管，每个上述三极管的发射极均对应连接接一组红外光电传感器模组(1)上所有接收管输出端，每个上述三极管的集电极均连接三极管Q5发射极，每个上述三极管的基极分别连接控制脉冲输出端。
5.根据权利要求1或2所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，装置还包括采样电阻R5和采样电阻R4，控制器的AD接口一通过采样电阻R5接收红外光电列阵一(11)上的接收管输出电压，控制器的AD接口二通过采样电阻R4接收红外光电列阵二(12)上的接收管输出电压。
6.根据权利要求1或2所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，该装置还包括信号采集板，在红外光电传感器模组(1)大于一时，任意两个带码道字轮(5)中间的红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)分别设置于信号采集板的两侧面，所述信号采集板为双面PCB板(4)。
7.根据权利要求1或2所述的光电直读式传感器装置，其特征在于，该装置还包括信号采集板，上述每一列红外光电列阵一(11)和红外光电列阵二(12)分别设置于不同的信号采集板上，所述信号采集板为单面PCB板。
8.一种光电直读式传感器自检测方法，其特征在于，使用上述权利要求1-7中的任意一项光电直读式传感器装置进行实现，本方法还包括以下步骤：
在控制器内设置有每个发射管相对接收管的阈值一和相邻接收管的阈值二；
通过控制器控制每一组红外光电传感器模组(1)的单个发射管和相对接收管一一上电，并通过采样电阻采集的相对接收管的当前AD值一；
控制每一组红外光电传感器模组(1)的单个发射管和相邻接收管一一上电，并采集当前发射管相邻接收管的AD值二，根据AD值二与阈值二比较得到衰减值，在衰减值大于设定值时，根据衰减值校对当前AD值一；
校对后的当前AD值一大于阈值一时,与对应发射管相对的接收管打开，否则相对应的接收管断开。
9.根据权利要求8所述的光电直读式传感器自检测方法，其特征在于，给发射管一一上电时，分别打开该发射管同一列的相邻接收管，判断相邻接收管是否具有采样信号，如无采样信号则判断相邻接收管有故障。
10.根据权利要求8或9所述的光电直读式传感器自检测方法，其特征在于，所述阈值一和阈值二分别为生产实验时对应发射管采集相对接收管的AD值和相邻发射管的AD值。
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