LOTO 實(shí)踐【干貨】4 紅外傳感意想不到的干擾 osc802

LOTO2018

上次寫(xiě)過(guò)的一個(gè)項目，主要是掉落物監測的功能由于現場(chǎng)安裝的距離改變而造成
波形幅值變小，不得不現場(chǎng)采用電壓比較器搞定了。這次還是同樣的板子，不過(guò)是在
不同調試現場(chǎng)解決丌同的問(wèn)題�？蛻�(hù)反饋的現象是在在室內設備可以很好的實(shí)現基于
紅外傳感的掉落物監測，但是安裝在靠近室外戒者室外的設備白天就會(huì )失靈。







如上圖所示，根據客戶(hù)反饋第一時(shí)間驗證了下，左圖和右圖在不同的日光環(huán)境下做
了情景復現。E 為紅外發(fā)射，R 為紅外接收，使用 LOTO instruments 的 USB 示波器
OSC802 迚行波形檢查。確實(shí)左右兩圖的不同光線(xiàn)下，測出來(lái)的紅外傳感的波形有很大
不同





上圖中，A 代表日光（室外戒者靠近室外）對紅外接收傳感器的照射，B 代表發(fā)射
板上紅外發(fā)射頭對紅外接收傳感器的照射。OSC802 采集到的波形顯示，由于 A 的照
射，在 B 照射產(chǎn)生的脈沖波形上疊加了圖中 C 所示的直流分量。
下圖闡述了這次問(wèn)題產(chǎn)生的基本原理




D 是發(fā)射板產(chǎn)生的波形，是我們上次文章介紹過(guò)并且符合期望，C 是意料之外的日
光照射產(chǎn)生的波形，由于 C 的出現，導致實(shí)際的波形由 D 變成了 E，破壞了原系統的
判斷條件。
并且，還不能簡(jiǎn)單的改變判斷條件來(lái)繞過(guò)這個(gè)問(wèn)題。因為 C 的波形在不同的日光
強度下是不同幅值的，從昏暗環(huán)境的 0V 一直可以變化到室外的 4V 左右，光線(xiàn)強烈的
情冴下，足以淹沒(méi)掉發(fā)射板發(fā)射來(lái)的紅外脈沖信號





解決在日光強烈的環(huán)境中對紅外發(fā)射板造成干擾的方法有多種，對發(fā)射信號做載
波，以區分日光照射還是發(fā)射管照射，戒者換某種特定頻率的紅外發(fā)射管來(lái)排除日光
干擾，戒者加遮光罩戒者偏振片之類(lèi)的。在這里我采用了快速簡(jiǎn)單的做法，使用電容
串聯(lián)迚電路，去掉日光照射產(chǎn)生的直流干擾分量，獲取到紅外發(fā)射管的脈沖信號后再
使用電壓比較器整形輸出


將比較器前端的一個(gè)電阻換成隔直電容 C55 來(lái)實(shí)現上述想法，電容值不同，同樣
的光照環(huán)境下產(chǎn)生的效果不同




最后選擇 C55 為 0.1uF 的電容，問(wèn)題解決。
硬件電路設計也是需要不斷完善的，設計和實(shí)驗室樣品階段是和成熟的產(chǎn)品之
間有較大的距離，很多現場(chǎng)應用遇到的情冴事先完全沒(méi)有想到。很多資深工程師靠豐
富的經(jīng)驗來(lái)避免走彎路，繞過(guò)路上的坑。我們經(jīng)驗不夠的時(shí)候，只能靠遇到問(wèn)題積極
主動(dòng)開(kāi)動(dòng)腦筋解決問(wèn)題，慢慢的我們也會(huì )積累到豐富的經(jīng)驗。我的文章的目的和意義
就是在此，短短的記錄文字不足以給讀到的工程師帶來(lái)確切和明確的知識，但是會(huì )在
一定程度上揭示出一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)驗，一點(diǎn)點(diǎn)思路的干貨。希望能幫到大家