|
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
上次写过的一个项目，主要是掉落物监测的功能由于现场安装的距离改变而造成
# q3 C+ Q. a) O; ]0 \8 k) L5 l波形幅值变小，不得不现场采用电压比较器搞定了。这次还是同样的板子，不过是在- Q+ n: o9 e2 [8 `% e
不同调试现场解决不同的问题。客户反馈的现象是在在室内设备可以很好的实现基于
0 U1 a d) d X* I) u n- V5 C! i红外传感的掉落物监测，但是安装在靠近室外戒者室外的设备白天就会失灵9 _) q6 @- V0 h
- H7 g/ [8 l. h# M! p8 F
- L! v* V. l! d% ^
8 G/ }0 ~( ?9 B( M7 x w: j- i, M5 v' y
: s9 H7 H1 |( C; R. l如上图所示，根据客户反馈第一时间验证了下，左图和右图在不同的日光环境下做8 w: S& G* V( t( k3 ~6 z% M1 [
了情景复现。E 为红外发射，R 为红外接收，使用 LOTO instruments 的 USB 示波器
) t- [% |; R5 ?! t6 q$ bOSC802 迚行波形检查。确实左右两图的不同光线下，测出来的红外传感的波形有很大
, B3 C" h2 @0 i! ] {4 _5 h不同
, S5 N" v o4 s/ S% f+ R8 h: Y" h. i- @2 W- ^+ m
5 `; d& r u# K3 A7 H: M" f4 K
& D- m2 H1 ^ Z' O$ M1 A0 z: |
7 q* x- H3 q* C" g. w: S
: e4 h8 d6 g' S" ?. D: M* j
上图中，A 代表日光（室外戒者靠近室外）对红外接收传感器的照射，B 代表发射7 X) _6 w0 y" G( R- T' c; R+ g
板上红外发射头对红外接收传感器的照射。OSC802 采集到的波形显示，由于 A 的照5 p6 K5 [3 ]( ~$ R% f8 b
射，在 B 照射产生的脉冲波形上叠加了图中 C 所示的直流分量。& g2 h' N& ~! Y% q7 d1 L2 Y
下图阐述了这次问题产生的基本原理
+ Q4 O7 z9 N# \( C& G' K& U3 H1 [
& Q/ ?/ ^9 W, \/ h6 g: G2 y; t- O+ M9 d
9 T' s6 [1 ~' J7 M0 X7 ?
5 T3 f: p. U8 b& W! s, e4 Z
R. t0 y4 J! F6 J
7 y* S; @5 D9 f! R/ {; A
D 是发射板产生的波形，是我们上次文章介绍过并且符合期望，C 是意料之外的日7 G5 w' Z# N7 l1 n7 [: s. `0 r/ W
光照射产生的波形，由于 C 的出现，导致实际的波形由 D 变成了 E，破坏了原系统的6 ?' d/ I- E$ z3 P9 X8 a
判断条件。# Z, v6 H2 H5 a" Z) U: O
并且，还不能简单的改变判断条件来绕过这个问题。因为 C 的波形在不同的日光* U( F2 Y9 Y* b" S+ R
强度下是不同幅值的，从昏暗环境的 0V 一直可以变化到室外的 4V 左右，光线强烈的9 Y3 m, n" E# @
情冴下，足以淹没掉发射板发射来的红外脉冲信号0 h T- m& H: e3 \5 T; H
1 L) N. ]( g t: Z, C- M! S
0 J8 e% _5 y. I! I* z6 d, @+ F
; e X( F: ~/ N" M' d- O
3 I: I! a1 G7 k0 T* I
+ Z# M9 K8 m4 w解决在日光强烈的环境中对红外发射板造成干扰的方法有多种，对发射信号做载
! c* w& V! W/ ~, ~3 w, _波，以区分日光照射还是发射管照射，戒者换某种特定频率的红外发射管来排除日光: s5 B1 M. L' r f
干扰，戒者加遮光罩戒者偏振片之类的。在这里我采用了快速简单的做法，使用电容* }" n" N2 q$ J& A3 @7 N
串联迚电路，去掉日光照射产生的直流干扰分量，获取到红外发射管的脉冲信号后再
3 A; ^2 `! t$ i- {% J7 ?7 P使用电压比较器整形输出
6 C" N1 i9 e% i4 `& p# e2 C
}; _6 o# z% x& b* ]
1 A# L- i/ C, G! J# a2 m& U4 i
4 J; k6 ~+ t2 f! \: x7 B# p+ U8 n/ B5 y% ]$ e4 e/ W) A O/ Q1 ~$ ~9 j" A
5 C" W8 Y1 T, x- a; X将比较器前端的一个电阻换成隔直电容 C55 来实现上述想法，电容值不同，同样
3 f) I% }; e$ @: V的光照环境下产生的效果不同
, O' G, ?4 z# @# d% K. _# ]) W/ H
6 k' f- L0 {# X5 P+ ~" p) L
6 i; M/ R3 [6 {$ V* w
5 ]/ s( Q$ O; x
' G1 t9 n! w4 ^0 n4 I8 `最后选择 C55 为 0.1uF 的电容，问题解决。
7 h( J# r% I4 _7 g% [0 g) ^硬件电路设计也是需要不断完善的，设计和实验室样品阶段是和成熟的产品之/ S1 S h0 a7 _! K) L9 A
间有较大的距离，很多现场应用遇到的情冴事先完全没有想到。很多资深工程师靠丰
+ a6 [+ d, T1 ?8 I8 o! {. V# E富的经验来避免走弯路，绕过路上的坑。我们经验不够的时候，只能靠遇到问题积极
$ E, |% p" R, @0 K9 c+ u主动开动脑筋解决问题，慢慢的我们也会积累到丰富的经验。我的文章的目的和意义" X% ^ x2 |8 b' S! Y# W: g) `
就是在此，短短的记录文字不足以给读到的工程师带来确切和明确的知识，但是会在
2 x9 i# h: u$ p+ n5 W6 k- U一定程度上揭示出一点点经验，一点点思路的干货。希望能帮到大家' I; ]5 y }7 L* X; r# D
|
|
/1 
发表于 2020-6-8 15:59
收藏
淘帖
支持！
反对！
楼主