CN207424716U - 激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路，涉及激光液面控制仪技术领域。包括光信号传感器，所述光信号传感器的信号输出端分为两路，第一路与所述调理放大器的一个输入端连接，第二路与所述单片机的模拟信号输入端连接，所述可选开关模块的输出端分别经过一个不同阻值的反馈电阻RF与所述调理放大器的输出端连接，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述可选开关模块的公共输入端连接，第二路与所述调理放大器的另一个输入端连接。所述电路能够根据光信号的强度自适应的调整信号的放大倍数，供后续电路处理使用，用以提高所述激光液面控制仪测量的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光液面控制仪技术领域，尤其涉及一种激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路。
背景技术
玻璃窑炉上使用激光液面控制仪对窑炉内的熔融玻璃液位高低进行测量和反馈控制，在实际使用过程中，由于油烟、灰尘等因素对探测器的影响，主机接收到的激光信号会发生衰减。外界光（日光、灯光等）、窑炉内熔融的玻璃发出的光等背景光因素也会影响到激光信号，使激光液面控制仪接收到的光信号发生变化，进而影响到测量的准确性。目前激光液面控制仪普遍采用手动拨码的方式调整光信号强度，该方法对操作人员技术水平要求高，操作繁琐不便。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种能够根据光信号的强度自适应的调整信号的放大倍数，供后续电路处理使用，用以提高所述激光液面控制仪测量的准确性的多档光信号强度自适应调整电路。
为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路，其特征在于：包括光信号传感器、单片机、可选开关模块以及调理放大器，所述光信号传感器的信号输出端分为两路，第一路与所述调理放大器的一个输入端连接，第二路与所述单片机的模拟信号输入端连接，所述单片机的控制输出端与所述可选开关模块的控制输入端连接，所述可选开关模块的输出端分别经过一个不同阻值的反馈电阻RF与所述调理放大器的输出端连接，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述可选开关模块的公共输入端连接，第二路与所述调理放大器的另一个输入端连接，所述调理放大器的输出端为所述自适应调整电路的输出端。
进一步的技术方案在于：所述单片机为80C51型单片机，所述调理放大器使用LM348芯片，所述可选开关模块使用CD4067型十六路模拟开关模块，所述光信号传感器的输出端分为两路，第一路与所述LM348芯片的同相信号输入端连接，第二路与所述80C51型单片机的P1.0引脚连接，所述80C51型单片机的控制输出端与所述CD4067型十六路模拟开关模块的控制端以及地址输入端连接，所述CD4067型十六路模拟开关模块的十六路输出端分别经电阻R65-R80后与所述LM348芯片的输出端连接，所述LM348芯片的输出端为所述自适应调整电路的输出端，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述LM348芯片的反相信号输入端连接，第二路与所述CD4067型十六路模拟开关模块的公共输入端连接。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 所述自适应调整电路通过使用光信号强度传感器采集实时变化的光信号，并将光信号实时传输给单片机进行处理，单片机根据当前的光强度控制可选开关模块动作，选择合适的反馈电阻RF接入调理放大器，得到适合后续电路处理的放大信号，可有效的克服由外界因素影响而导致的光信号变化对测量带来的影响，使激光液面控制仪的液位测量结果更加准确。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例所述自适应调整电路的原理框图；
图2是本实用新型实施例所述自适应调整电路的原理图。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，本实用新型实施例公开了一种激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路，包括光信号传感器、单片机、可选开关模块以及调理放大器。所述光信号传感器的信号输出端分为两路，第一路与所述调理放大器的一个输入端连接，第二路与所述单片机的模拟信号输入端连接，所述单片机的控制输出端与所述可选开关模块的控制输入端连接，所述可选开关模块的输出端分别经过一个不同阻值的反馈电阻RF与所述调理放大器的输出端连接，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述可选开关模块的公共输入端连接，第二路与所述调理放大器的另一个输入端连接，所述调理放大器的输出端为所述自适应调整电路的输出端。
所述自适应调整电路通过使用光信号强度传感器采集实时变化的光信号，并将光信号实时传输给单片机进行处理，单片机根据当前的光强度控制可选开关模块动作，选择合适的反馈电阻RF接入调理放大器，得到适合后续电路处理的放大信号，可有效的克服由外界因素影响而导致的光信号变化对测量带来的影响，使激光液面控制仪的液位测量结果更加准确。
进一步的，如图2所示，所述单片机为80C51型单片机，所述调理放大器使用LM348芯片，所述可选开关模块使用CD4067型十六路模拟开关模块。所述光信号传感器的输出端分为两路，第一路与所述LM348芯片的同相信号输入端连接，第二路与所述80C51型单片机的P1.0引脚连接，所述80C51型单片机的控制输出端与所述CD4067型十六路模拟开关模块的控制端以及地址输入端连接。所述CD4067型十六路模拟开关模块的十六路输出端分别经电阻R65-R80后与所述LM348芯片的输出端连接，所述LM348芯片的输出端为所述自适应调整电路的输出端，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述LM348芯片的反相信号输入端连接，第二路与所述CD4067型十六路模拟开关模块的公共输入端连接。
工作原理：其中，使用8051单片机的第16#引脚P1.0（ADC0）作为光信号采集通道，利用80C51单片机内部集成的AD转换器，将光信号模拟量转化为数字量，根据数字量与单片机设定值比较的结果，选择一个合适的档位（16个档位中的某一个），通过80C51单片机的P2.0~P2.3口将选择档位命令下发给十六路模拟开关模块，十六路模拟开关模块根据80C51单片机下发的命令，选通命令对应的档位，使不同阻值的反馈电阻接入所述调理放大器，从而改变所述调理放大器的增益；使用 LM348芯片作为调理放大器，LM348芯片的10#引脚作为同相光信号输入端， 9#引脚作为反相光信号输入端，8#引脚作为运放输出端。
十六路模拟开关模块的I/O0~I/O15为16个可选通道、A0-~A3为4个选择命令输入通道，结合80C51单片机，实现了光信号的自适应调整放大，可有效的克服由外界因素影响而导致的光信号变化对测量带来的影响，使激光液面控制仪的液位测量结果更加准确。
Claims (2)
1.一种激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路，其特征在于：包括光信号传感器、单片机、可选开关模块以及调理放大器，所述光信号传感器的信号输出端分为两路，第一路与所述调理放大器的一个输入端连接，第二路与所述单片机的模拟信号输入端连接，所述单片机的控制输出端与所述可选开关模块的控制输入端连接，所述可选开关模块的输出端分别经过一个不同阻值的反馈电阻RF与所述调理放大器的输出端连接，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述可选开关模块的公共输入端连接，第二路与所述调理放大器的另一个输入端连接，所述调理放大器的输出端为所述自适应调整电路的输出端。
2.如权利要求1所述的激光液面控制仪用多档光信号强度自适应调整电路，其特征在于：所述单片机为80C51型单片机，所述调理放大器使用LM348芯片，所述可选开关模块使用CD4067型十六路模拟开关模块，所述光信号传感器的输出端分为两路，第一路与所述LM348芯片的同相信号输入端连接，第二路与所述80C51型单片机的P1.0引脚连接，所述80C51型单片机的控制输出端与所述CD4067型十六路模拟开关模块的控制端以及地址输入端连接，所述CD4067型十六路模拟开关模块的十六路输出端分别经电阻R65-R80后与所述LM348芯片的输出端连接，所述LM348芯片的输出端为所述自适应调整电路的输出端，增益电阻RG的一端接地，增益电阻RG的另一端分为两路，第一路与所述LM348芯片的反相信号输入端连接，第二路与所述CD4067型十六路模拟开关模块的公共输入端连接。
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|---|---|---|---|---|
| WO2022222003A1 (zh) * | 2021-04-19 | 2022-10-27 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 连接装置、可移动平台、控制方法及存储介质 |
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2017
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