JP2002131448A - Transmission optical sensor - Google Patents

Transmission optical sensor

Info

Publication number
JP2002131448A
JP2002131448A JP2000329964A JP2000329964A JP2002131448A JP 2002131448 A JP2002131448 A JP 2002131448A JP 2000329964 A JP2000329964 A JP 2000329964A JP 2000329964 A JP2000329964 A JP 2000329964A JP 2002131448 A JP2002131448 A JP 2002131448A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light receiving
light emitting
signal
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000329964A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuo Nishimura
光夫 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Signal Co Ltd filed Critical Nippon Signal Co Ltd
Priority to JP2000329964A priority Critical patent/JP2002131448A/en
Publication of JP2002131448A publication Critical patent/JP2002131448A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To synchronize light emitting and light receiving without a connecting line for synchronization and reduce influence of disturbance light. SOLUTION: Synchronous circuits 6A, 7G that are composed of a light emitting means 6, light receiving means 7, crystal oscillating circuits 6A1, 7G1, and frequency dividers 6A2, 7G2 are placed, and the emitting means 6 and receiving means 7 are individually synchronized by each circuit 6A, 7G.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は透過型光センサ、特
に同期用の接続線を設けることなく発光と受光の同期を
とり、外乱光の影響を少なくした透過型光センサに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmissive optical sensor, and more particularly, to a transmissive optical sensor in which light emission and light reception are synchronized without providing a connection line for synchronization and the influence of disturbance light is reduced.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、発光に同期して受光を行い、
その同期受光が遮断された場合のみ、対象物25有りと
判断して検知信号Dを出力し、太陽光26のような外乱
光を受光しても対象物25無しといった誤動作を防止す
るようにした透過型光センサとしては、図5と図6に示
すものがある。
2. Description of the Related Art Conventionally, light is received in synchronization with light emission.
Only when the synchronous light reception is interrupted, it is determined that the target object 25 is present, and the detection signal D is output, so that a malfunction such as the absence of the target object 25 even when external light such as sunlight 26 is received is prevented. FIGS. 5 and 6 show transmission optical sensors.

【0003】図5の透過型光センサは、制御部20に発
光素子21と受光素子22を接続すると共に、発光素子
21を制御部20から接続線24で分離した構成を有す
る。
The transmission type optical sensor shown in FIG. 5 has a configuration in which a light emitting element 21 and a light receiving element 22 are connected to a control unit 20 and the light emitting element 21 is separated from the control unit 20 by a connection line 24.

【0004】この構成により、対象物25が無い場合に
は、発光素子21からの光は、そのまま受光素子22に
受光されるので、制御部20は対象物25無しと判断す
る。
With this configuration, when there is no object 25, the light from the light emitting element 21 is received by the light receiving element 22 as it is, and the control unit 20 determines that there is no object 25.

【0005】しかし、対象物25が有る場合には、発光
素子21からの光がその対象物25で遮断されるので、
受光素子22による受光量が変化し、これにより、制御
部20は、出力端子23から検知信号Dを出力して対象
物25有りと判断する。
However, when there is an object 25, the light from the light emitting element 21 is blocked by the object 25.
The amount of light received by the light receiving element 22 changes, whereby the control unit 20 outputs the detection signal D from the output terminal 23 and determines that the object 25 is present.

【0006】これにより、図5の透過型光センサは、太
陽光26のような外乱光を受光素子22が受光していて
も、対象物25のために同期受光が遮断された場合に
は、受光素子22の受光量の変化により検知信号Dを出
力し、対象物25有りと判断するので、誤動作はしなく
なる。
Accordingly, the transmission type optical sensor shown in FIG. 5 is configured such that, even if the light receiving element 22 receives disturbance light such as sunlight 26, the synchronous light reception is interrupted by the object 25, Since the detection signal D is output based on the change in the amount of light received by the light receiving element 22 and it is determined that the object 25 is present, malfunction does not occur.

【0007】また、図6の透過型光センサは、発光側と
受光側とを、同期信号47専用の接続線48で接続した
構成を有する。
The transmission type optical sensor shown in FIG. 6 has a configuration in which the light emitting side and the light receiving side are connected by a connection line 48 dedicated to the synchronization signal 47.

【0008】この構成により、発光側のパルス発振器3
5から発振されたパルス信号が、入力抵抗34を介し
て、パイアス抵抗36を備えたトランジスタ33のベー
スに入力されると、トランジスタ33がオンし、電源3
0からの電流が制動抵抗31を介して発光ダイオード3
2に流れ、発光ダイオード32は光を放射する。
With this configuration, the light-emitting side pulse oscillator 3
When the pulse signal oscillated from 5 is input via the input resistor 34 to the base of the transistor 33 having the bias resistor 36, the transistor 33 is turned on and the power supply 3
Current from the light emitting diode 3 via the braking resistor 31
2, the light emitting diode 32 emits light.

【0009】この発光ダイオード32から放射された光
は、受光側のフォトダイオード40に受光され、そのと
きの受光信号49は、帰還抵抗41を備えた差動増幅器
42で増幅されて同期検波器43に入力され、発光側か
ら入力された同期信号47に同期して検波される。
The light emitted from the light emitting diode 32 is received by a photodiode 40 on the light receiving side, and a light receiving signal 49 at that time is amplified by a differential amplifier 42 having a feedback resistor 41 and is output to a synchronous detector 43. And is detected in synchronization with the synchronization signal 47 input from the light emitting side.

【0010】即ち、対象物25が無い場合には、同期検
波器43では、受光信号49と同期信号47が同時に入
力され、検波信号50が出力されるので、この検波信号
50が出力され続け、いわば同期受光が継続している場
合には、コンパレータ44を介してトランジスタ45は
オンせず、出力端子46からは検知信号Dが出力されな
い。
That is, when there is no object 25, the synchronous detector 43 receives the received light signal 49 and the synchronous signal 47 at the same time and outputs the detected signal 50, so that the detected signal 50 continues to be output. In other words, when synchronous light reception continues, the transistor 45 is not turned on via the comparator 44, and the detection signal D is not output from the output terminal 46.

【0011】しかし、対象物25がある場合には、上記
同期受光は遮断されて検波信号50は出力されず、コン
パレータ44を介してトランジスタ45はオンし、出力
端子46からは検知信号Dが出力される。
However, when there is an object 25, the synchronous light reception is cut off and the detection signal 50 is not output, the transistor 45 is turned on via the comparator 44, and the detection signal D is output from the output terminal 46. Is done.

【0012】これにより、図6の透過型光センサは、太
陽光26のような外乱光をフォトダイオード40が受光
していても、対象物25のために同期受光が遮断された
場合には、検波信号50が出力されなくなり、検知信号
Dが出力されて対象物25有りと判断するので、誤動作
はしなくなる。
Accordingly, even if the photodiode 40 receives disturbance light such as sunlight 26 when the synchronous light reception is interrupted by the object 25, the transmission type optical sensor of FIG. Since the detection signal 50 is not output and the detection signal D is output and it is determined that the target 25 is present, malfunction does not occur.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

【0014】しかし、図5と図6に示す透過型光センサ
は、いずれも発光側と受光側とを有線で接続したもので
あって、同期用の接続線24(図5)、48(図6)を
それぞれ設ける必要がある。
However, the transmissive optical sensors shown in FIGS. 5 and 6 each have a light-emitting side and a light-receiving side connected by wire, and are provided with synchronization connection lines 24 (FIG. 5) and 48 (FIG. 5). 6) must be provided.

【0015】その結果、装置が大型になったり、配線が
面倒になったりするといった弊害があり、好ましくな
い。
As a result, there are adverse effects such as an increase in the size of the device and troublesome wiring, which is not preferable.

【0016】本発明の目的は、同期用の接続線を設ける
ことなく発光と受光の同期をとり、外乱光の影響を少な
くすることにある。
An object of the present invention is to synchronize light emission and light reception without providing a connection line for synchronization, and to reduce the influence of disturbance light.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、図1〜図4に示すように、発光手段6と
受光手段7に水晶発振回路6A1、7G1と分周器6A
2、7G2から成る同期回路6A、7Gを設け、各同期
回路6A、7Gにより発光手段6と受光手段7のそれぞ
れが発光と受光の同期をとることを特徴とする透過型光
センサを提供する。
According to the present invention, as shown in FIGS. 1 to 4, the light emitting means 6 and the light receiving means 7 include crystal oscillation circuits 6A1 and 7G1 and a frequency divider 6A.
Synchronous circuits 6A and 7G comprising 2, 7G2 are provided, and the light emitting means 6 and the light receiving means 7 synchronize light emission and light reception by the synchronous circuits 6A and 7G, respectively.

【0018】従って、本発明によれば、発光手段6は
(図1)、その同期回路6Aにより、例えば発光周期H
=250msを設定して、所定の変調光9を発光し(図
2(A))、それに同期して、受光手段7は(図3)、
その同期回路7Gにより、上記発光周期250msの変
調光9の受光終了時点t2から開始し(図4(b)から
図4(c)へ向かう矢印(1)及びそれに続く図4
(c)から図4(d)へ向かう矢印(2))時点t9で
終了するように(図4(d)から図4(c)へ向かう矢
印(3))前記発光周期250msより例えば1msだ
け短い249msの受光周期Jを設定できるので、発光
手段6(図1)と受光手段7は(図3)、それぞれが自
立して同期をとれるようになり、そのため、同期用の接
続線を設けることなく発光と受光の同期をとり、外乱光
の影響を少なくすることができる。
Therefore, according to the present invention, the light emitting means 6 (FIG. 1) is controlled by the synchronization circuit 6A, for example, to emit light at a light emitting period H.
= 250 ms, and emits a predetermined modulated light 9 (FIG. 2 (A)). In synchronization with this, the light receiving means 7 (FIG. 3)
The synchronization circuit 7G starts from the time point t2 at which the reception of the modulated light 9 having the light emission cycle of 250 ms ends (arrow (1) from FIG. 4B to FIG. 4C and the subsequent FIG. 4).
The arrow (2) from (c) to FIG. 4 (d)) (the arrow (3) from FIG. 4 (d) to FIG. 4 (c)) so as to end at time t9, for example, 1 ms from the light emission period 250 ms. Since the short light receiving period J of 249 ms can be set, the light emitting means 6 (FIG. 1) and the light receiving means 7 (FIG. 3) can be independently synchronized with each other. Therefore, a connection line for synchronization must be provided. In addition, light emission and light reception can be synchronized, and the influence of disturbance light can be reduced.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態により
添付図面を参照して説明する。図1は本発明を構成する
発光手段6を示す図、図2は図1の動作説明図、図3は
本発明を構成する受光手段7を示す図、図4は図3の動
作説明図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described by way of embodiments with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a view showing a light emitting means 6 constituting the present invention, FIG. 2 is a view for explaining the operation of FIG. 1, FIG. 3 is a view showing a light receiving means 7 which constitutes the present invention, and FIG. is there.

【0020】発光手段6は(図1)、所定の周期H(例
えば250ms(図2(A)))の変調光9を発光し、
受光手段7は(図3)、この変調光9(図4(a))と
同期をとって受光して受光周期Jを設定し(図4
(c))、その受光が遮断された場合に(例えば図4
(a)のt3〜t4)検知信号Dを出力して(図4
(f)のt11〜t6)対象物8(図3)有りと判断す
る。
The light emitting means 6 (FIG. 1) emits modulated light 9 having a predetermined period H (for example, 250 ms (FIG. 2A)).
The light receiving means 7 (FIG. 3) receives the light in synchronization with the modulated light 9 (FIG. 4A) and sets a light receiving cycle J (FIG. 4).
(C)) When the light reception is interrupted (for example, FIG.
(T3 to t4 in FIG. 4A) A detection signal D is output (FIG.
(T11 to t6 in (f)) It is determined that the object 8 (FIG. 3) is present.

【0021】これより、太陽光11(図3)のような外
乱光は受光せず、対象物8があってそれを検知しないと
いった誤動作が防止される。
Accordingly, a malfunction such as the disturbance light such as the sunlight 11 (FIG. 3) is not received, and the object 8 is present and is not detected.

【0022】この場合、発光手段6と受光手段7は、後
述するように、それぞれが同期をとるための同期回路6
A(図1)、7G(図3)を有し、これにより、本発明
によれば、同期用の接続線を設けることなく発光と受光
の同期をとり、外乱光の影響を少なくすることができ
る。
In this case, the light emitting means 6 and the light receiving means 7 are provided with a synchronizing circuit 6 for synchronizing with each other, as described later.
A (FIG. 1) and 7G (FIG. 3). According to the present invention, light emission and light reception can be synchronized without providing a connection line for synchronization, and the influence of disturbance light can be reduced. it can.

【0023】このうち発光手段6は(図1)、同期回路
6Aと、ワンショットマルチバイブレータ6Hと、変調
部6Bと、発光部6Cにより構成されている。
The light emitting means 6 (FIG. 1) includes a synchronizing circuit 6A, a one-shot multivibrator 6H, a modulator 6B, and a light emitting section 6C.

【0024】同期回路6Aは、水晶発振回路6A1と分
周器6A2により構成され、例えば繰り返し周期250
msの同期信号を出力し、その同期信号は、ワンショッ
トマルチバイブレータ6Hに入力され、それを駆動す
る。
The synchronization circuit 6A comprises a crystal oscillation circuit 6A1 and a frequency divider 6A2.
The synchronization signal is output to the one-shot multivibrator 6H, and the synchronization signal is driven.

【0025】この場合、上記水晶発振回路6A1は、コ
ンデンサ6A1D、6A1Eを備えたコルピッツ形水晶
発振回路であり、例えば固有周波数が32、768kH
zの水晶振動子6A1A、及びインバータ6A1Bと抵
抗6A1Cから成るリニアアンプを有する。
In this case, the crystal oscillating circuit 6A1 is a Colpitts-type crystal oscillating circuit having capacitors 6A1D and 6A1E, and has a natural frequency of 32,768 kHz, for example.
It has a z crystal oscillator 6A1A and a linear amplifier including an inverter 6A1B and a resistor 6A1C.

【0026】そして、この水晶発振回路6A1から発振
された32、768kHzのパルス信号を次段の分周器
6A2のCP端子に入力すると、それが13段分周され
ることにより、Q13端子から前記した周期Hが250m
sの同期信号が出力される。
[0026] When inputting pulse signals 32,768kHz oscillated from the crystal oscillation circuit 6A1 to the CP terminal of the next stage of the frequency divider 6A2, by which it is 13 stages division, from Q 13 pin The above-mentioned cycle H is 250 m
The s synchronization signal is output.

【0027】ワンショットマルチバイブレータ6Hは、
前記同期回路6Aからの同期信号が入力されると、その
立ち上がり時点において、抵抗6H1とコンデンサ6H
2で規定される時定数により予め決められた時間250
μsだけワンショットを叩くことにより、周期が250
msでパルス幅が250μsのパルス信号を出力する。
The one-shot multivibrator 6H is
When a synchronizing signal is input from the synchronizing circuit 6A, the resistor 6H1 and the capacitor 6H
Time 250 predetermined by the time constant specified in 2
By hitting one shot for μs, the cycle becomes 250
A pulse signal having a pulse width of 250 μs in ms is output.

【0028】これにより、後述する発光部6Cから発光
される変調光9の(図2(A))発光周期H=250m
s、及びパルス幅250μsがそれぞれ設定されるよう
になっている。
As a result, the light emission period H of the modulated light 9 emitted from the light emitting unit 6C (FIG. 2A) is 250 m.
s and a pulse width of 250 μs are respectively set.

【0029】変調部6Bは、前記ワンショットマルチバ
イブレータ6Hからのパルス信号を所定の周波数fで変
調し、発振回路6B1と、エミッタ接地のトランジスタ
6B2により構成されている。
The modulation section 6B modulates the pulse signal from the one-shot multivibrator 6H at a predetermined frequency f, and comprises an oscillation circuit 6B1 and a transistor 6B2 with a common emitter.

【0030】トランジスタ6B2のベースは、バイアス
抵抗6B5と安定化抵抗6B4を介して接地されている
と共に、入力抵抗6B6を介して、前記ワンショットマ
ルチバイブレータ6Hに接続されている。
The base of the transistor 6B2 is grounded via a bias resistor 6B5 and a stabilizing resistor 6B4, and is connected to the one-shot multivibrator 6H via an input resistor 6B6.

【0031】トランジスタ6B2のコレクタは、発振回
路6B1の出力側に接続され、発振回路6B1の入力側
は、電源6B3に接続されている。
The collector of the transistor 6B2 is connected to the output side of the oscillation circuit 6B1, and the input side of the oscillation circuit 6B1 is connected to the power supply 6B3.

【0032】この構成により、ワンショットマルチバイ
ブレータ6Hからのパルス信号が、入力抵抗6B6を介
して、トランジスタ6B2のベースに入力されると、ト
ランジスタ6B2が上記パルス信号のパルス幅250μ
sだけオンする。
According to this configuration, when a pulse signal from the one-shot multivibrator 6H is input to the base of the transistor 6B2 via the input resistor 6B6, the transistor 6B2 receives the pulse signal having a pulse width of 250 μm.
Turn on only for s.

【0033】これにより、発振回路6B1からは、その
固有周波数fのパルス波が出力され、トランジスタ6B
2のエミッタからは、それがオンしている時間250μ
sだけ上記周波数fで変調された変調波(図2(A)に
相当)が出力され、次段の発光部6Cに入力する。
As a result, a pulse wave having the natural frequency f is output from the oscillation circuit 6B1,
From the emitter of No.2, the time that it is on is 250μ
A modulated wave (corresponding to FIG. 2A) modulated by the frequency f by s is output and input to the next-stage light emitting unit 6C.

【0034】発光部6Cは、前記変調部6Bから出力さ
れた変調波により駆動して発光時間が250μsの(図
2(A))変調光9を250ms周期で発光し、発光ダ
イオード6C1と、エミッタ接地のトランジスタ6C2
を直列接続した構成を有する。
The light emitting section 6C is driven by the modulated wave output from the modulating section 6B, emits the modulated light 9 having a light emitting time of 250 μs (FIG. 2A) at a cycle of 250 ms, and emits a light emitting diode 6C1 and an emitter. Grounded transistor 6C2
Are connected in series.

【0035】トランジスタ6C2のベースは、バイアス
抵抗6C5を介して接地されていると共に、入力抵抗6
C6を介して、前記変調部6Bに接続されている。
The base of the transistor 6C2 is grounded via a bias resistor 6C5, and the input resistor 6C
It is connected to the modulation section 6B via C6.

【0036】トランジスタ6C2のコレクタは、発光ダ
イオード6C1のカソード側と接続され、発光ダイオー
ド6C1のアノード側は、制動抵抗6C3を介して電源
6C4に接続されている。
The collector of the transistor 6C2 is connected to the cathode of the light emitting diode 6C1, and the anode of the light emitting diode 6C1 is connected to the power supply 6C4 via the braking resistor 6C3.

【0037】この構成により、変調部6Bからの変調波
が、入力抵抗6C6を介して、トランジスタ6C2のベ
ースに入力されると、トランジスタ6C2がオンする。
With this configuration, when the modulated wave from the modulator 6B is input to the base of the transistor 6C2 via the input resistor 6C6, the transistor 6C2 turns on.

【0038】これにより、電源6C4からの電流が、制
動抵抗6C3を介して、発光信号(図2(A))として
発光ダイオード6C1に流れ、発光ダイオード6C1
は、この発光信号(図2(A))に比例した発光時間が
250μsの変調光9を250ms周期で発光する。
As a result, the current from the power supply 6C4 flows through the braking resistor 6C3 as a light emission signal (FIG. 2A) to the light emitting diode 6C1, and the light emitting diode 6C1
Emits the modulated light 9 having a light emission time of 250 μs in proportion to the light emission signal (FIG. 2A) at a cycle of 250 ms.

【0039】一方、受光手段7は(図3)、D型フリッ
プフロップ7Aと、受光駆動部7Bと、受光部7Cと、
ワンショットマルチバイブレータ7Dと、出力部7E
と、同期回路7Gにより構成されている。
On the other hand, the light receiving means 7 (FIG. 3) includes a D-type flip-flop 7A, a light receiving driving section 7B, a light receiving section 7C,
One-shot multivibrator 7D and output unit 7E
And a synchronization circuit 7G.

【0040】D型フリップフロップ7Aは、後述する受
光部7Cが受光すると(例えば図4(a)のt1〜t
2)その出力信号(図4(b))の「0」をCP端子に
入力し、その立ち上がり時点t2において、D端子に保
持された信号の反転信号を出力する(図4(b)から図
4(c)に向かう矢印(1))。
The D-type flip-flop 7A receives light from a light-receiving section 7C described later (for example, from t1 to t in FIG. 4A).
2) "0" of the output signal (FIG. 4 (b)) is input to the CP terminal, and at the rising time t2, an inverted signal of the signal held at the D terminal is output (see FIG. 4 (b)). Arrow (1) toward 4 (c)).

【0041】そして、この反転信号は(図4(c))、
後述する同期回路7Gを構成する分周器7G2に入力
し、それをリセットする(図4(c)から図4(d)に
向かう矢印(2))。
Then, this inverted signal is (FIG. 4C)
The signal is input to a frequency divider 7G2 included in a synchronous circuit 7G described later, and is reset (arrow (2) from FIG. 4C to FIG. 4D).

【0042】この場合、同期回路7Gは、前記発光手段
6側(図1)と同期がとれるように、同様の水晶発振回
路7G1で(図3)構成され、これに分周器7G2が接
続されている。
In this case, the synchronizing circuit 7G is constituted by a similar crystal oscillation circuit 7G1 (FIG. 3) so as to synchronize with the light emitting means 6 side (FIG. 1), and a frequency divider 7G2 is connected thereto. ing.

【0043】この構成により、同期回路7Gは、前記し
たように、受光周期J=249ms(図4(c))を設
定するための同期信号(図4(d))を出力し、その同
期信号は前記D型フリップフロップ7Aに入力してそれ
を駆動する(図4(d)から図4(c)に向かう矢印
(3))。
With this configuration, as described above, the synchronization circuit 7G outputs a synchronization signal (FIG. 4D) for setting the light receiving period J = 249 ms (FIG. 4C), and outputs the synchronization signal. Is input to and drives the D-type flip-flop 7A (arrow (3) from FIG. 4D to FIG. 4C).

【0044】上記水晶発振回路7G1は、コンデンサ7
G1D、7G1Eを備えたコルピッツ形水晶発振回路で
あり、例えば固有周波数が32、768kHzの水晶振
動子7G1A、及びインバータ7G1Bと抵抗7G1C
から成るリニアアンプを有する。
The crystal oscillation circuit 7G1 includes a capacitor 7
This is a Colpitts-type crystal oscillation circuit provided with G1D and 7G1E, for example, a crystal resonator 7G1A having a natural frequency of 32 or 768 kHz, an inverter 7G1B and a resistor 7G1C.
Having a linear amplifier.

【0045】そして、この水晶発振回路7G1から発振
された32、768kHzのパルス信号を次段の分周器
7G2に入力すると、前記した同期信号(図4(d))
が出力される。
When the 32,768 kHz pulse signal oscillated from the crystal oscillation circuit 7G1 is input to the next-stage frequency divider 7G2, the synchronizing signal (FIG. 4D) is obtained.
Is output.

【0046】この場合、分周器7G2は(図3)、第1
分周器7G2Aと第2分周器7G2Bにより構成され、
両分周器は、図示するように、インバータ7G2Cで接
続され、前記したように、受光するごとにリセットされ
カウントが開始される(例えば図4の時点t2における
矢印(1)及びそれに続く矢印(2))。
In this case, the frequency divider 7G2 (FIG. 3)
A frequency divider 7G2A and a second frequency divider 7G2B,
The two frequency dividers are connected by an inverter 7G2C as shown in the figure, and as described above, each time light is received, the frequency divider is reset and starts counting (for example, the arrow (1) at time t2 in FIG. 4 and the subsequent arrow ( 2)).

【0047】このうち、第1分周器7G2Aは、前記水
晶発振回路7G1から発振された32、768kHzの
パルス信号がCP端子に入力されると、それを6段分周
することにより、Q6 端子から周期がほぼ1msのパル
ス信号を出力し、それをインバータ7G2Cで反転後第
2分周器7G2BのCP端子に入力する。
When the 32 or 768 kHz pulse signal oscillated from the crystal oscillating circuit 7G1 is input to the CP terminal, the first frequency divider 7G2A divides the pulse signal into six stages to obtain Q 6. A pulse signal having a cycle of approximately 1 ms is output from the terminal, and the pulse signal is inverted by the inverter 7G2C and input to the CP terminal of the second frequency divider 7G2B.

【0048】これにより、第2分周器7G2Bは、CP
端子に入力されたパルス信号を更に8段分周することに
より、そのQ8 端子から既述した同期信号を出力する
(図4(d))。
As a result, the second frequency divider 7G2B
By further 8 stages dividing the input pulse signal to the terminal, and outputs a synchronizing signal previously described from the Q 8 terminals (FIG. 4 (d)).

【0049】この同期信号は、リセット後(例えば図4
(d)の時点t2)前記発光手段6で設定された周期H
=250ms(図2(A))より1msだけ早い249
msでそのリセットが解除されて立ち上がる(図4
(d)の時点t9)。
This synchronizing signal is reset (for example, FIG.
(D) Time t2) The cycle H set by the light emitting means 6
= 249 which is 1 ms earlier than 250 ms (FIG. 2A)
In ms, the reset is released and the device starts up (Fig. 4
Time point t9 in (d)).

【0050】そして、この受光周期設定用の同期信号を
(図4(d))前記D型フリップフロップ7AのR端子
(図3)に入力すれば、出力された反転信号がリセット
され(図4(d)から図4(c)に向かう矢印
(3))、反転信号が出力されてからから開始され(図
4(c)の時点t2)249ms経過後に終了する(図
4(c)の時点t9)受光周期Jが設定される。
When the synchronization signal for setting the light receiving cycle is input to the R terminal (FIG. 3) of the D-type flip-flop 7A (FIG. 4D), the output inverted signal is reset (FIG. 4). The arrow (3) from (d) to FIG. 4 (c)) starts after the inverted signal is output (time t2 in FIG. 4 (c)) and ends after the elapse of 249 ms (time in FIG. 4 (c)). t9) The light receiving cycle J is set.

【0051】この場合、上記受光周期J中は(図4
(c)の時点t2〜t9)、後述する受光駆動部7B
(図3)が起動せず従って受光部7Cはオフ状態にあっ
て休止しているが、受光周期Jが終了後(図4(c)の
時点t9)受光駆動部7B(図3)を介して受光部7C
はオン状態になり、次の受光が無ければ(図4(a)の
時点t3〜t4)、このオン状態は継続し、受光があっ
た場合には(図4(a)の時点t5〜t6)、その受光
が終了した時点(図4(b)の時点t6)から次の受光
周期Jが開始し(図4(b)から図4(c)へ向かう矢
印(7))、前記受光部7Cは再びオフ状態になって休
止する。
In this case, during the light receiving cycle J (FIG. 4)
(Time t2 to t9 in (c)), the light receiving drive unit 7B described later
(FIG. 3) is not activated, and therefore, the light receiving section 7C is in the off state and is inactive, but after the light receiving cycle J is completed (time t9 in FIG. 4C) via the light receiving driving section 7B (FIG. 3). 7C
Is turned on, and if there is no next light reception (time t3 to t4 in FIG. 4A), this on state continues, and if there is light reception (time t5 to t6 in FIG. 4A). ), The next light receiving cycle J starts from the time when the light reception is completed (time t6 in FIG. 4B) (arrow (7) from FIG. 4B to FIG. 4C), and the light receiving section is started. 7C is turned off again and pauses.

【0052】このように、受光手段7の同期回路7Gに
より設定された受光周期249msは(図4(c))、
発光手段6の同期回路6Aで設定された発光周期250
ms(図2(A))よりも1msだけ短く、それによ
り、発光前の受光を可能とした。
As described above, the light receiving cycle 249 ms set by the synchronization circuit 7G of the light receiving means 7 is as shown in FIG.
The light emission period 250 set by the synchronization circuit 6A of the light emission means 6
1 ms shorter than ms (FIG. 2A), thereby enabling light reception before light emission.

【0053】また、発光手段6側(図1)との同期をと
る必要性から、前記したように、発光手段6からの受光
が終了した時点(例えば図4(b)の時点t2)から上
記受光周期249msを開始することとした(図4
(b)から図4(c)に向かう矢印(1))。
Further, since it is necessary to synchronize with the light emitting means 6 side (FIG. 1), as described above, the time from when the light receiving from the light emitting means 6 is completed (for example, at time t2 in FIG. The light receiving cycle 249 ms is started (see FIG. 4).
Arrow (1) from (b) to FIG. 4 (c)).

【0054】上記受光駆動部7Bは、D型フリップフロ
ップ7Aからの反転信号が(図4(c))入力される
と、既述したように、それがリセットされた立ち上がり
時点(例えば図4(c)のt9)において起動すること
により、受光部7Cを駆動し、即ちその電源7C2をオ
ンし、図示するように、エミッタ接地のトランジスタ7
B1と、そのバイアス抵抗7B2及び入力抵抗7B3に
より構成されている。
When the inverted signal from the D-type flip-flop 7A is input (FIG. 4C), the light receiving drive unit 7B, as described above, rises when it is reset (for example, FIG. By starting at time t9) of c), the light receiving section 7C is driven, that is, the power supply 7C2 is turned on, and as shown in FIG.
B1 and its bias resistor 7B2 and input resistor 7B3.

【0055】受光部7Cは、発光手段6から送られてき
た周期250msの変調光9(図4(a))のみを受光
してそれを電気信号に変換し、受光回路7C1と、その
CC端子に接続された電源7C2と、OUT端子に接続
されたプルアップ抵抗7C3により構成されている。
The light receiving section 7C receives only the modulated light 9 (FIG. 4 (a)) having a period of 250 ms sent from the light emitting means 6, converts the modulated light 9 into an electric signal, and receives a light receiving circuit 7C1 and its V CC. It is composed of a power supply 7C2 connected to the terminal and a pull-up resistor 7C3 connected to the OUT terminal.

【0056】この構成により、発光手段6からの変調光
9が受光回路7C1に入射すると、そのVCC端子には、
所定の電圧を有する受光信号が現れ(図4(a)のt1
〜t2))、OUT端子からは、上記受光信号(図4
(a))の反転信号である「0」が出力される(図4
(b)のt1〜t2)。
With this configuration, when the modulated light 9 from the light emitting means 6 enters the light receiving circuit 7C1, its V CC terminal is
A light receiving signal having a predetermined voltage appears (t1 in FIG. 4A).
To t2)), the light receiving signal (FIG. 4
“0” which is an inverted signal of (a) is output (FIG. 4).
(T1 to t2 in (b)).

【0057】これにより、受光手段7は(図3)、発光
手段6から送られてきた発光周期250msの変調光9
のみを、その受光部7Cで受光するので(図4
(a))、既述したように、太陽光11(図3)のよう
な外乱光は受光せず、対象物8があってもそれを検知し
ないといった誤動作が防止される。
Thus, the light receiving means 7 (FIG. 3) transmits the modulated light 9 having a light emission period of 250 ms sent from the light emitting means 6.
Only light is received by the light receiving section 7C (FIG. 4).
(A)) As described above, an erroneous operation in which disturbance light such as sunlight 11 (FIG. 3) is not received, and the object 8 is not detected even when it is present is prevented.

【0058】ワンショットマルチバイブレータ7Dは、
前記受光部7Cが受光すると(例えば図4(a)のt1
〜t2)その出力信号(図4(b))の「0」をB端子
に入力し、その立ち上がり時点t2において、抵抗7D
1とコンデンサ7D2で規定される時定数により予め決
められた時間300msだけワンショットを叩くことに
より(図4(b)から図4(e)に向かう矢印
(4))、周期250msより長いパルス幅が300m
sのパルス信号を出力する。
The one-shot multivibrator 7D is
When the light receiving section 7C receives light (for example, t1 in FIG. 4A)
To t2) "0" of the output signal (FIG. 4B) is input to the B terminal, and at the rising time t2, the resistor 7D
By hitting one shot for a predetermined time of 300 ms based on the time constant defined by 1 and the capacitor 7D2 (arrow (4) from FIG. 4B to FIG. 4E), the pulse width longer than the period of 250 ms Is 300m
s pulse signal is output.

【0059】この状態で、300ms間に(図4(e)
のt2〜t11)、次の受光が無い場合には(例えば図
4(a)のt3〜t4)、このワンショットマルチバイ
ブレータ7Dからのパルス信号は(図4(e))時点t
11で立ち下がり、受光が遮断されて対象物8(図3)
有りと判断されることにより、後述する出力部7Eから
検知信号Dが出力される(図4(e)から図4(f)に
向かう矢印(6))。
In this state, for 300 ms (FIG. 4E)
T2 to t11), when there is no next light reception (for example, t3 to t4 in FIG. 4A), the pulse signal from the one-shot multivibrator 7D is output at the time t (FIG. 4E).
The light falls at 11, the light reception is cut off, and the object 8 (FIG. 3)
When it is determined that there is, a detection signal D is output from an output unit 7E described later (arrow (6) from FIG. 4E to FIG. 4F).

【0060】そして、このワンショットマルチバイブレ
ータ7Dは、次に受光があると(図4(a)の時点t5
〜t6)、再度パルス信号を出力し(図4(b)から図
4(eに向かう矢印(12))、前記300ms間に更
に受光すると(図4(a)の時点t7〜t8)、該パル
ス信号が立ち下がる前に再起動するので、パルス信号は
出っ放しとなり(図4(e)の時点t6以降)、出力部
7Eからの検知信号Dは出力されなくなって対象物8無
しと判断される(図4(f)の時点t6以降)。
When the one-shot multivibrator 7D receives the next light (at time t5 in FIG. 4A).
To t6), a pulse signal is output again (arrow (12) from FIG. 4B to FIG. 4E), and further light is received during the 300 ms (time t7 to t8 in FIG. 4A). Since the restart is performed before the pulse signal falls, the pulse signal is released (after time t6 in FIG. 4E), the detection signal D from the output unit 7E is not output, and it is determined that there is no target object 8. (After time t6 in FIG. 4 (f)).

【0061】出力部7Eは(図3)、発光信号7から送
られてきた発光周期250msの変調光9が対象物8に
遮られた場合に、それを検知し、既述したように、検知
信号Dを(図4(f))出力し、ダイオード7E1と、
入力抵抗7E2と、エミッタ接地のトランジスタ7E3
により構成されている。
The output unit 7E (FIG. 3) detects when the modulated light 9 having a light emission cycle of 250 ms sent from the light emission signal 7 is blocked by the object 8, and as described above, detects the light. The signal D is output (FIG. 4F), and a diode 7E1 is output.
An input resistor 7E2 and a common emitter transistor 7E3
It consists of.

【0062】この構成により、出力部7Eは、受光の終
了時点において(例えば図4(b)の時点t2)、ワン
ショットマルチバイブレータ7Dからのパルス信号が
(図4(e))入力されると、その出力端子7E2の電
位が「0」となって検知信号Dは出力されず(図4
(e)から図4(f)に向かう矢印(5))、対象物8
は検知されない。
With this configuration, the output unit 7E receives the pulse signal (FIG. 4E) from the one-shot multivibrator 7D at the end of the light reception (for example, the time t2 in FIG. 4B). The potential of the output terminal 7E2 becomes "0" and the detection signal D is not output (FIG. 4).
Arrow (5) from (e) to FIG. 4 (f)), object 8
Is not detected.

【0063】しかし、前記したように、ワンショットマ
ルチバイブレータ7Dのパルス信号の継続時間300m
s間に次の受光が無いと(図4(a)の時点t3〜t
4)、該パルス信号が立ち下がるので(図4(e)の時
点t11)、上記出力部7Eの出力端子7E2の電位は
「0」でなくなって検知信号Dが出力され(図4(e)
から図4(f)に向かう矢印(6))、対象物8が検知
される。
However, as described above, the duration of the pulse signal of the one-shot multivibrator 7D is 300 m.
If there is no next light reception during s (time t3 to t in FIG. 4A)
4) Since the pulse signal falls (time t11 in FIG. 4 (e)), the potential of the output terminal 7E2 of the output section 7E is not "0" and the detection signal D is output (FIG. 4 (e)).
4 (f) to the arrow (6)), the target object 8 is detected.

【0064】上記のように、本発明によれば、発光手段
6と受光手段7にそれぞれ同期回路6A、7Gを設けた
ことにより、両者が自立して発光と受光の同期をとれる
ようになったことから、従来のように(図5、図6)同
期用の接続線を設ける必要がなくなった。
As described above, according to the present invention, the light emitting means 6 and the light receiving means 7 are provided with the synchronization circuits 6A and 7G, respectively, so that the light emitting means 6 and the light receiving means 7 can independently synchronize light emission and light reception. Therefore, it is no longer necessary to provide a connection line for synchronization as in the related art (FIGS. 5 and 6).

【0065】更に、本発明によれば、後述するように、
受光時間Tを(例えば図4(c)の時点t10〜t8)
短縮することにより、消費電力を少なくするという効果
もある。
Further, according to the present invention, as described below,
The light receiving time T (for example, time t10 to t8 in FIG. 4C)
Shortening also has the effect of reducing power consumption.

【0066】即ち、受光手段7(図3)を構成する受光
部7Cが連続して受光する場合において、例えば図4
(b)の時点t6で受光を終了すると、D型フリップフ
ロップ7Aから反転信号が出力されて(図4(b)から
図4(c)へ向かう矢印(7))、既述したように、受
光周期J=249msが開始されると共に、同期回路7
Aを構成する分周器7G2がリセットされて同期信号が
出力され(図4(c)から図4(d)へ向かう矢印
(8))、249ms経過してその同期信号のリセット
が解除されると、前記D型フリップフロップ7Aの反転
信号がリセットされて上記受光周期J=249msが終
了すると同時に受光時間Tが開始され(図4(d)から
図4(c)へ向かう矢印(9))、図4(b)の時点t
8で次の受光を終了すると、D型フリップフロップ7A
から再度反転信号が出力されることにより、この受光時
間Tは終わり(図4(b)から図4(c)へ向かう矢印
(10))、それと同時に分周器6A2もリセットされ
る(図4(c)から図4(d)へ向かう矢印(1
1))。
That is, when the light receiving section 7C constituting the light receiving means 7 (FIG. 3) continuously receives light, for example, as shown in FIG.
When light reception ends at time t6 in (b), an inverted signal is output from the D-type flip-flop 7A (arrow (7) from FIG. 4 (b) to FIG. 4 (c)), and as described above, The light receiving cycle J = 249 ms starts, and the synchronization circuit 7
The frequency divider 7G2 constituting A is reset to output a synchronization signal (arrow (8) from FIG. 4C to FIG. 4D), and the reset of the synchronization signal is released after 249 ms has elapsed. Then, the inverted signal of the D-type flip-flop 7A is reset, and the light receiving period T is started at the same time when the light receiving period J = 249 ms ends (arrow (9) from FIG. 4D to FIG. 4C). At time t in FIG.
8, when the next light reception is completed, the D-type flip-flop 7A
, The light receiving time T ends (arrow (10) from FIG. 4B to FIG. 4C), and at the same time, the frequency divider 6A2 is reset (FIG. 4). The arrow (1) from (c) to FIG.
1)).

【0067】この場合、上記受光時間Tは250ms−
249ms=1msであって(図4(c))、時間精度
が良好な水晶発振回路7A1から発振されたパルス信号
を分周することにより得られた同期信号を利用して受光
時間Tを設定したので、その受光時間Tを例えば発光周
期250msに対して前記した1ms(図4(c))の
ように短縮することができ、発光周期に対する受光時間
の占める割合は0.5〜1%と少なくすることきがで
き、それにより受光時間を短縮することにより、消費電
力を少なくすることが可能となる。
In this case, the light receiving time T is 250 ms-
249 ms = 1 ms (FIG. 4C), and the light receiving time T is set using a synchronization signal obtained by dividing the frequency of the pulse signal oscillated from the crystal oscillation circuit 7A1 having good time accuracy. Therefore, the light receiving time T can be shortened, for example, to 1 ms (FIG. 4C) described above with respect to the light emitting cycle of 250 ms, and the ratio of the light receiving time to the light emitting cycle is as small as 0.5 to 1%. This makes it possible to reduce power consumption by shortening the light receiving time.

【0068】[0068]

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、発光
手段と受光手段は、それぞれが自立して同期をとれるよ
うになったので、同期用の接続線を設けることなく発光
と受光の同期をとり、外乱光の影響を少なくすることが
できるという効果があり、更に、受光時間を短縮するこ
とにより、消費電力を少なくするという効果もある。
As described above, according to the present invention, the light-emitting means and the light-receiving means can independently synchronize with each other, so that light emission and light-receiving can be performed without providing a connection line for synchronization. Synchronization has the effect of reducing the influence of disturbance light, and further has the effect of reducing power consumption by shortening the light receiving time.

【0069】[0069]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を構成する発光手段6を示す図である。FIG. 1 is a view showing a light emitting means 6 constituting the present invention.

【図2】図1の動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory diagram of FIG. 1;

【図3】本発明を構成する受光手段7を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a light receiving means 7 constituting the present invention.

【図4】図3の動作説明図である。FIG. 4 is an operation explanatory diagram of FIG. 3;

【図5】第1従来技術の構成説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration of a first related art.

【図6】第2従来技術の構成説明図である。FIG. 6 is a configuration explanatory view of a second conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 発光手段 6A 同期回路 6B 変調部 6C 発光部 6H ワンショットマルチバイブレータ 7 受光手段 7A 同期回路 7B 受光駆動部 7C 受光部 7D ワンショットマルチバイブレータ 7E 出力部 7G 同期回路 8 対象物 9 変調光 11 太陽光 Reference Signs List 6 light emitting means 6A synchronous circuit 6B modulating section 6C light emitting section 6H one-shot multivibrator 7 light receiving means 7A synchronous circuit 7B light receiving driving section 7C light receiving section 7D one-shot multivibrator 7E output section 7G synchronous circuit 8 object 9 modulated light 11 sunlight

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 発光手段と受光手段に水晶発振回路と分
周器から成る同期回路を設け、各同期回路により発光手
段と受光手段のそれぞれが発光と受光の同期をとること
を特徴とする透過型光センサ。
A transmission circuit characterized in that a synchronizing circuit comprising a crystal oscillation circuit and a frequency divider is provided in the light emitting means and the light receiving means, and each of the light emitting means and the light receiving means synchronizes light emission and light reception by each synchronous circuit. Type optical sensor.
【請求項2】 上記受光手段の同期回路は、発光手段の
同期回路が設定した発光周期よりも短い受光周期を設定
する請求項1記載の透過型光センサ。
2. The transmission type optical sensor according to claim 1, wherein the synchronization circuit of the light receiving means sets a light receiving cycle shorter than the light emission cycle set by the synchronization circuit of the light emitting means.
【請求項3】 上記受光周期は、発光手段からの受光を
終了した時点から開始する請求項2記載の透過型光セン
サ。
3. The transmission type optical sensor according to claim 2, wherein said light receiving cycle is started when light reception from said light emitting means is completed.
【請求項4】 上記受光周期を発光周期になるべく近付
けることにより、受光時間を短縮した請求項2記載の透
過型光センサ。
4. The transmission type optical sensor according to claim 2, wherein the light receiving time is shortened by bringing the light receiving cycle as close as possible to the light emitting cycle.
JP2000329964A 2000-10-30 2000-10-30 Transmission optical sensor Pending JP2002131448A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000329964A JP2002131448A (en) 2000-10-30 2000-10-30 Transmission optical sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000329964A JP2002131448A (en) 2000-10-30 2000-10-30 Transmission optical sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002131448A true JP2002131448A (en) 2002-05-09

Family

ID=18806559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000329964A Pending JP2002131448A (en) 2000-10-30 2000-10-30 Transmission optical sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002131448A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021177821A (en) * 2020-05-11 2021-11-18 Toto株式会社 Paper roller and toilet management system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021177821A (en) * 2020-05-11 2021-11-18 Toto株式会社 Paper roller and toilet management system
JP7402432B2 (en) 2020-05-11 2023-12-21 Toto株式会社 Paper roll and toilet management system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0448004B2 (en)
JP2002131448A (en) Transmission optical sensor
JP2002131124A (en) Transmission type photosensor
JP2001094140A (en) Transmission type optical sensor
JP2001027566A (en) Transmission type optical sensor
JP2671377B2 (en) Photoelectric switch
JPH0445137Y2 (en)
JPH0255971B2 (en)
JP2593980B2 (en) Photoelectric smoke detector
JPS6324706Y2 (en)
JP2925853B2 (en) Photo detector
JPH058888B2 (en)
JPS62230116A (en) Light emitting element drive circuit
JP2995840B2 (en) Laser diode drive
JPS61218976A (en) Distance-limited type optical sensor
JP3039049B2 (en) Semiconductor laser drive circuit
JPH0434583Y2 (en)
JPH04363910A (en) Photoelectric switch and photoelectric switch system
JPS5955648A (en) Optical transmission device
JPH07106938A (en) Photoelectric switch
JPH08146135A (en) Distance measuring device
JP3031020U (en) System reset state setting device
JPH0736304Y2 (en) Light-projection circuit
KR200269377Y1 (en) alternating current voltage delay circuit
JPH0346597Y2 (en)