用于物體探測與統(tǒng)計的電路設(shè)計

　　當(dāng)物體是規(guī)律運動時，對它們作統(tǒng)計很簡單，但當(dāng)物體作振動，或必須手工移動物體時，統(tǒng)計就變得很困難。要解決這個問題，就需要一種可靠而無誤差地探測物體的系統(tǒng)。此時，就無法采用光遮斷開關(guān)、IR光柵，或其它傳感器，因為物體穿過某個傳感器的次數(shù)多于一次。

　　圖1中的電路解決了這個問題，可用于卡、盒等物體，甚至人的探測。如果使用了適當(dāng)?shù)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/傳感器">傳感器，還可以探測其它物體。電路生成兩個控制脈沖。一個為OUT1，當(dāng)任何物體進入此系統(tǒng)時產(chǎn)生該脈沖。另一個脈沖為OUT4，只有當(dāng)一個被辨認物體通過系統(tǒng)時才產(chǎn)生。這些脈沖可以用于統(tǒng)計通過系統(tǒng)的物體數(shù)量，以及被辨認物體。如果物體重復(fù)通過每個傳感器，則系統(tǒng)不會產(chǎn)生計數(shù)錯誤，哪怕物體返回了系統(tǒng)，只要物體未從傳感器1的區(qū)域中移走。

　　系統(tǒng)不需要復(fù)雜的機械單元來穩(wěn)定移動物體的速度。計數(shù)器會選擇比傳感器間距略長的物體。圖2給出了電路如何跟蹤位于傳感器之間的一個物體。

　　物體計數(shù)器包括IC1和IC2，它們是來自仙童光電集團公司的H22LOI傳感器。傳感器為集電極開路輸出的光遮斷開關(guān)。控制電路使用的IC4是74HC74雙D觸發(fā)器， IC3是一個四重雙輸入NOR門。當(dāng)物體不在IR二極管與IR接收器之間時，傳感器IC1和IC2產(chǎn)生邏輯低的輸出電平。如果系統(tǒng)準備好獲取一個物體，LED D1發(fā)綠光，如果系統(tǒng)探測到物體，則LED發(fā)紅光。

　　如果系統(tǒng)忙，則LED D1不發(fā)光。電阻與電容保護RS觸發(fā)器IC3B/IC3C用于防止因意外信號而發(fā)生故障。有些傳感器需要在它們與控制電路之間增加緩沖器。

　　表1給出了信號。網(wǎng)址http://www.edn.com/file/25463-Count_objects_as_they_pass_by_sheet.pdf上的表描述了事件的順序。