CN102175688A

CN102175688A - 一种色标检测器

Info

Publication number: CN102175688A
Application number: CN 201110005826
Authority: CN
Inventors: 王天甜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2011-09-07

Abstract

一种色标检测器，涉及检测设备，其特征在于：由电源模块、信号发射模块、信号接收模块及输出控制与指示模块构成；其是通过被检测产品标识的反射焦点变化，来判断产品外观是否正常：当产品通电而被测产品外观正常时，数字量信号输出低电平，LED灯亮；当产品外观存在缺陷时，造成接收设备(硅光电池)信号变弱，则数字量信号输出高电平，LED灯灭。本发明可以达到响应测试时间为1ms，测试的开关频率为300Hz，具有很高的测试广度和精度，在整个产品设计的过程中由于主要是小信号放大比较电路，功率较小，所以在电路PCB设计全采用小封装贴片元件，使得本产品结构更加小巧、紧凑、电路更可靠。

Description

一种色标检测器

技术领域

本发明涉及检测设备，具体涉及一种色标检测器。

背景技术

在电气时代的今天，国内自动化行业的自动化程度越来越高，同时对自动化检测机构的可控性、灵敏性以及可靠性能都有很高的要求。色标检测器作为产品质量检测设备的一种，具有非常优秀的检测灵敏度、较宽的测试色普，色标检测器主要是用于自动化生产线上检测色标的设备，是检测产品缺陷的测试装置。现有技术中的色标检测器一般结构复杂，电路设计不合理，功耗高，不能够适应高速生产线的检测要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种设计合理、结构紧凑、功耗底，能够适应高速生产线的检测要求，提高自动化生产线的工作效率的色标检测器。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现，

一种色标检测器，其特征在于：由电源模块、信号发射模块、信号接收模块及输出控制与指示模块构成；

所述的电源模块输入端由4148贴片三端稳压块与***器件电容C1、C2、C3、C4，电阻R1、R2，反极性保护二极管D2组成，当输入电压为15到24V之间，输入前级加2级滤除杂波以及反向电压保护，输出端由C5电容滤波使输出的电源更稳定，无杂扰信号；

所述的信号发射模块由电阻R15，电容C10组成滤波电路把干扰滤除，然后由电阻R3、R12、R13，V5、LED1组成的开关电路点亮发射管发出信号；

所述的信号接收模块由三级小信号阻容耦合放大电路组成，第一级由三极管Q1、电阻R16、R17、R18，电容C11，V1、构成共射放大电路，第二级由电阻R19、R20、电容C12、V2组成的共射放大电路，第三级由可调电阻RP1、电阻R21、电容C13、V3组成的共射放大电路，前后级直流通路彼此隔离，每一级的静态工作点都相互独立，便于分析、设计和应用；

所述的输出控制与指示模块主要由正反逻辑量输出信号及信号指示电路组成，所述正逻辑量输出电路由电阻R6、电容C7、U3A、U3B反相器组成前级滤波处理电路，然后在经过U2A运放比较器比较输出，另一部分负逻辑量输出电路由电容C9、反相器U3C、U3D，二极管D6组成前级处理电路，然后经过U2B运放比较器比较输出，所述信号指示电路由断路器DZ1、电阻R7、R8、R9、二极管D4、D5、V4、LED2组成，当正逻辑量输出低电平时三极管导通，电亮指示灯。

本发明是通过被检测产品标识的反射焦点变化，来判断产品外观是否正常：当产品通电而被测产品外观正常时，数字量信号输出低电平，LED灯亮；当产品外观存在缺陷时，造成接收设备(硅光电池)信号变弱，则数字量信号输出高电平，LED灯灭。

本发明的有益效果是：

1、该产品电路原理设计合理、构思巧妙，采用反射式红外光发射管发射，接收端采用特殊工艺硅光电池采集并在后级放大电路中采用多级阻容耦合小信号放大电路，使整个产品信号采集灵敏度高，信号判断的精度高。

2、本产品可以达到响应测试时间为1ms，测试的开关频率为300HZ，具有很高的测试广度和精度。

3、在信号的输出端不仅有小信号放大处理滤波的模拟量的信号，同时经过比较器和开关管的处理还输出一个稳定的开关量的信号，两种信号的交叉可以更好的，更精确的检测和判断被检测物体，在参数的测量上达到了量化的效果来说明问题。

4、整个产品设计的过程中由于主要是小信号放大比较电路，功率较小，所以在电路PCB设计全采用小封装贴片元件，使得本产品结构更加小巧、紧凑、电路更可靠。

附图说明

图1为本发明模块方框示意图；

图2为本发明电源模块电路图；

图3为本发明信号发射模块电路图；

图4为本发明信号接收模块电路图；

图5为本发明正逻辑输出电路；

图6为本发明负逻辑输出电路图；

图7为本发明信号指示电路图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1——图7所示，一种色标检测器，其特征在于：由电源模块、信号发射模块、信号接收模块及输出控制与指示模块构成；

电源模块输入端由4148贴片三端稳压块与***器件电容C1、C2、C3、C4，电阻R1、R2，反极性保护二极管D2组成，当输入电压为15到24V之间，输入前级加2级滤除杂波以及反向电压保护，输出端由C5电容滤波使输出的电源更稳定，无杂扰信号；

信号发射模块由电阻R15，电容C10组成滤波电路把干扰滤除，然后由电阻R3、R12、R13，V5、LED1组成的开关电路点亮发射管发出信号；

信号接收模块由三级小信号阻容耦合放大电路组成，第一级由三极管Q1、电阻R16、R17、R18，电容C11，V1、构成共射放大电路，第二级由R19、R20、C12、V2组成的共射放大电路，第三级由可调电阻RP1、电阻R21、电容C13、V3组成的共射放大电路，前后级直流通路彼此隔离，每一级的静态工作点都相互独立，便于分析、设计和应用；

输出控制与指示模块主要由正反逻辑量输出信号及信号指示电路组成，正逻辑量输出电路由电阻R6、电容C7、U3A、U3B反相器组成前级滤波处理电路，然后在经过U2A运放比较器比较输出，另一部分负逻辑量输出电路由电容C9、反相器U3C、U3D，二极管D6组成前级处理电路，然后经过U2B运放比较器比较输出，信号指示电路由断路器DZ1、电阻R7、R8、R9、二极管D4、D5、LED2组成，当正逻辑量输出低电平时三极管导通，点亮指示灯。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种色标检测器，其特征在于：由电源模块、信号发射模块、信号接收模块及输出控制与指示模块构成；

所述的电源模块输入端由4148贴片三端稳压块与***器件电容C1、C2、C3、C4，电阻R1、R2，反极性保护二极管D2组成，输出端由C5电容组成；

所述的信号发射模块由电阻R15，电容C10组成滤波电路，然后由电阻R3、R12、R13，V5、LED1组成开关电路；

所述的信号接收模块由三级小信号阻容耦合放大电路组成，第一级由三极管Q1、电阻R16、R17、R18，电容C11、V1构成共射放大电路，第二级由R19、R20、C12、V2组成的共射放大电路，第三级由可调电阻RP1、R21、电容C13、V3组成的共射放大电路，前后级直流通路彼此隔离；

所述的输出控制与指示模块主要由正反逻辑量输出信号及信号指示电路组成，所述正逻辑量输出电路由电阻R6、电容C7、U3A、U3B反相器组成前级滤波处理电路，然后在经过U2A运放比较器比较输出，另一部分负逻辑量输出电路由电容C9、反相器U3C、U3D，二极管D6组成前级处理电路，然后经过U2B运放比较器比较输出，所述信号指示电路由断路器DZ1、电阻R7、R8、R9、二极管D4、D5、V4、LED2组成。