一種光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光電傳感器領(lǐng)域，具體地說，特別涉及到一種光電傳感器配置參數(shù)的 設(shè)定系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 漫反射式光電傳感器：它是一種集發(fā)射器和接收器于一體的傳感器，當有被檢測 物體經(jīng)過光路時，物體將光電傳感器發(fā)射器發(fā)射的足夠能量的光線反射到接收器，于是光 電傳感器就相應(yīng)輸出開關(guān)信號。當被檢測物體的表面光亮或其反光率極高時，漫反射式光 電傳感器是首選的檢測模式。
[0003] 目前市場上的漫反射式光電傳感器，大多數(shù)米用單一輸出驅(qū)動方式，NPN驅(qū)動方 式或者PNP驅(qū)動方式，適配能力有限；有些傳感器已經(jīng)做到N0/NC可選，但更多產(chǎn)品的輸出 模式是出廠時直接固定的，使用相當不靈活；檢測距離、靈敏度固定或者調(diào)節(jié)方式非智能 化，只有基本的靜態(tài)檢測功能，極大限定了傳感器的應(yīng)用場合。另外，對于單獨一款傳感器 而言，或多或少都存在功能少、不可設(shè)定的特點；或者設(shè)置方式不易操作、不人性化、不智能 化、不能遠程控制等。
[0004] 在信息高度發(fā)達、大力提倡智能化的今天，許多產(chǎn)品都將智能化作為產(chǎn)品設(shè)計的 基本要求。因此，一種可以實現(xiàn)輸出驅(qū)動方式設(shè)定、輸出模式設(shè)定、檢測距離可設(shè)定、多種檢 測模式設(shè)定、設(shè)定參數(shù)可保存、可遠程控制、設(shè)置方式簡潔而又人性化的智能光電漫反射 傳感器應(yīng)運而生。
[0005] 而保證智能光電漫反射傳感器人性化、智能化，最重要的一個部分就是功能參數(shù) 設(shè)置系統(tǒng)。如果功能設(shè)置系統(tǒng)仍采取傳統(tǒng)的方案，智能光電漫反射傳感器的人性化、智能化 將無法實現(xiàn)或者大打折扣。
[0006] 傳統(tǒng)的漫反射式光電傳感器功能所采用的技術(shù)方案，從功能設(shè)置角度上分析，具 體如下：
[0007] 1)設(shè)置方式：傳統(tǒng)的漫反射式光電傳感器一般采用電位器、機械按鍵，較為高端 的采用金屬感應(yīng)類傳感器設(shè)置；大多數(shù)傳感器的所有功能參數(shù)出廠就完全固定"死"，用戶 根本不能設(shè)置。
[0008] 2)設(shè)置模式：傳統(tǒng)的漫反射式光電傳感器，依靠鑒定的設(shè)置方式直接完成對輸出 驅(qū)動方式、輸出模式、檢測距離等功能參數(shù)的設(shè)定。如直接采集電位器電壓設(shè)定N0/NC，或者 通過調(diào)節(jié)電位器調(diào)整發(fā)射器電流來設(shè)定傳感器檢測距離。
[0009] 上述設(shè)定方法的缺陷在于：
[0010] 1)設(shè)置方式方面。
[0011] 傳統(tǒng)的電位器設(shè)置方式，雖然設(shè)定方式直截了當，但是設(shè)置能力非常專一，一個電 位器只能設(shè)置一個參數(shù)，而且嚴重干涉?zhèn)鞲衅魍庑偷脑O(shè)計，嚴重缺乏時代氣息和科技感。
[0012] 傳統(tǒng)的機械按鍵設(shè)置方式，雖然可以通過軟件程序?qū)崿F(xiàn)"按鍵復(fù)用"，實現(xiàn)多個參 數(shù)的設(shè)定，但是機械按鍵不易操作、使用壽命有限，而且也干涉到傳感器外型的設(shè)計，缺乏 時代氣息和科技感。
[0013] 金屬感應(yīng)類傳感器設(shè)置方式，雖然有很大改進，但是只對"金屬"感應(yīng)，嚴重影響設(shè) 置的可操作性。
[0014] 2)設(shè)置模式方面。
[0015] "一對一"的設(shè)置模式。一個電位器或按鍵開關(guān)只能對應(yīng)設(shè)置一個功能參數(shù)，表面 上看起來簡單直接、易操作，但是嚴重限制了產(chǎn)品的功能設(shè)置能力。使得產(chǎn)品不得不在功能 參數(shù)設(shè)定項目上做取舍，無奈的增加了許多產(chǎn)品型號，無法真正意義上實現(xiàn)傳感器的智能 化、人性化、多功能化、"一機多用"。
[0016] 另外，傳統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置方案無法完成傳感器的批量控制、設(shè)置以及遠程控制。使得 傳統(tǒng)的漫反射式光電傳感器生產(chǎn)和使用中，無法滿足人們對傳感器智能化、人性化的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定 系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0018] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0019] -種光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，包括ARM芯片、與所述ARM芯片連接的電容 式觸摸按鍵和雙LED燈，所述ARM芯片還具有遠程控制接口。
[0020] 優(yōu)選的，所述電容式觸摸按鍵敏感元直接通過電阻R6接入ARM芯片，由ARM芯片 內(nèi)部觸摸按鍵接口電路完成信號處理。
[0021] 優(yōu)選的，所述電容式觸摸按鍵具有一鍵設(shè)定功能，其實現(xiàn)方法為通過判斷觸摸按 鍵的動作值，完成菜單索引值的切換和對應(yīng)的LED顯示；然后，通過菜單服務(wù)程序，完成相 應(yīng)的處理或設(shè)定。
[0022] 優(yōu)選的，所述遠程控制接口通過通信協(xié)議實現(xiàn)遠程控制；
[0023] 所述遠程控制接口具有防大電壓TVS管的D5,經(jīng)過C9的濾波，D3的再次電壓保 護，C8再次濾波，再有D4穩(wěn)壓管的保護，此遠程控制接口電路具有一定的硬件抗干擾能力 和通信接口保護能力；
[0024] 將ARM芯片的遠程控制引腳配置為GPI0,并且為輸入模式，通過定時的掃描、讀取 該引腳值。按照定義好的通信協(xié)議進行判斷、處理、響應(yīng)，即可實現(xiàn)遠程控制功能。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
[0026] 產(chǎn)品功能效果：此功能參數(shù)設(shè)定系統(tǒng)，實現(xiàn)了多個功能參數(shù)的"一鍵設(shè)定"?？萍己?量高的電容式觸摸按鍵設(shè)置方式，人性化的"菜單"設(shè)置，加鎖遠程控制功能模塊，整套功能 參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)，完全解決了傳統(tǒng)傳感器功能設(shè)定的各種弊端，完美的勝任智能型傳感器對 功能參數(shù)設(shè)定的各項要求。次系統(tǒng)使用簡單，節(jié)省空間，成本低，完全不干涉結(jié)構(gòu)設(shè)計。
[0027] 抗干擾的效果：電容式觸摸按鍵，具有不怕磨損、不受溫濕度影響、防水保護等優(yōu) 點。使用ARM芯片內(nèi)部集成的觸摸按鍵接口電路及封裝好的庫函數(shù)，確保觸摸按鍵的穩(wěn)定 性和抗干擾性，特別是群脈沖測試。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明所述的光電傳感器功能參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)總框圖。
[0029] 圖2為本發(fā)明所述的電容式觸摸按鍵的電路圖。
[0030] 圖3為本發(fā)明所述的菜單的狀態(tài)機模型示意圖。
[0031] 圖4為本發(fā)明所述的菜單流程圖。
[0032] 圖5為本發(fā)明所述的遠程控制接口電路圖。
[0033] 圖6為本發(fā)明所述的遠程控制通信協(xié)議圖。
【具體實施方式】
[0034] 為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。
[0035] 參見圖1，本發(fā)明ARM芯片為硬件平臺，外圍器件采用了電容式觸摸按鍵、雙LED 燈，基于ARM芯片的固件開發(fā)及相關(guān)算法，特別是菜單功能、遠程設(shè)置功能。
[0036] 相比較傳統(tǒng)傳感器的設(shè)置方式，本方案采用電容式觸摸按鍵作為輸入接口。
[0037] 參加圖2,電容式觸摸按鍵敏感元TouchPanel，直接通過電阻R6接入ARM芯片， 由ARM芯片內(nèi)部觸摸按鍵接口電路完成信號處理。只需對TSI模塊的配置、初始化，調(diào)用封 裝好的庫函數(shù)即可實現(xiàn)觸摸按鍵的動作識別。
[0038] 此種方案，使用ARM芯片內(nèi)部集成的觸摸按鍵模塊，使得電路簡單、PCB容易繪制。 硬件資源占用少，只需一個TSI 口；外圍器件少，只需電容式觸摸按鍵敏感元和一個電阻， 制造成本低；MCU上電自動校準，制造過程簡單；靈敏度可調(diào)節(jié)，具有很高的調(diào)節(jié)性。
[0039] 另外電容式觸摸按鍵具有不怕磨損、不受溫濕度影響、防水保護和成本低廉等優(yōu) 點。完全不會干涉到傳感器外殼設(shè)計，靈活度很高，可以設(shè)計出各式各樣的"美感"。
[0040] 為了實現(xiàn)傳感器各種功能及參數(shù)的設(shè)定，在只有一個觸摸按鍵的情況下。本發(fā)明 采用"菜單"模式實現(xiàn)多個功能參數(shù)的設(shè)定。
[0041] 如圖3所示，菜單的實現(xiàn)依據(jù)狀態(tài)機的思想。首先，通過判斷觸摸按鍵的動作值， 完成菜單索引值的切換和對應(yīng)的LED顯示。然后，通過菜單服務(wù)程序，完成相應(yīng)的處理或 設(shè)定。即可實現(xiàn)多個功能參數(shù)的"一鍵設(shè)定"。具體流程如圖4所示。
[0042] 軟件實現(xiàn)方面。菜單的層級，采用枚舉的方法定義各個子菜單名稱及其索引號值。 提高的菜單的可讀性和擴展能力。
[0043] 例如，菜單層級的定義：
[0044]
【主權(quán)項】
1. 一種光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，其特征在于：包括ARM芯片、與所述ARM芯片 連接的電容式觸摸按鍵和雙L邸燈，所述ARM芯片還具有遠程控制接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，其特征在于：所述電容式 觸摸按鍵敏感元直接通過電阻R6接入ARM芯片，由ARM芯片內(nèi)部觸摸按鍵接口電路完成信 號處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，其特征在于：所述電容式 觸摸按鍵具有一鍵設(shè)定功能，其實現(xiàn)方法為通過判斷觸摸按鍵的動作值，完成菜單索引值 的切換和對應(yīng)的L邸顯示；然后，通過菜單服務(wù)程序，完成相應(yīng)的處理或設(shè)定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，其特征在于：所述遠程控 制接口通過通信協(xié)議實現(xiàn)遠程控制； 所述遠程控制接口具有防大電壓TVS管的D5,經(jīng)過C9的濾波，D3的再次電壓保護，C8 再次濾波，再有D4穩(wěn)壓管的保護，此遠程控制接口電路具有一定的硬件抗干擾能力和通信 接口保護能力； 將ARM芯片的遠程控制引腳配置為GPIO,并且為輸入模式，通過定時的掃描、讀取該引 腳值。按照定義好的通信協(xié)議進行判斷、處理、響應(yīng)，即可實現(xiàn)遠程控制功能。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光電傳感器配置參數(shù)的設(shè)定系統(tǒng)，采用ARM芯片為硬件平臺，外圍器件采用了電容式觸摸按鍵、雙LED燈，基于ARM芯片的固件開發(fā)及相關(guān)算法，特別是菜單功能、遠程設(shè)置功能。本發(fā)明采用“菜單”設(shè)置模式。通過判別一個觸摸按鍵的動作、參數(shù)，進入預(yù)設(shè)的“菜單項”，實現(xiàn)“一鍵操控”，完成所有功能參數(shù)的設(shè)定。另外，本發(fā)明還設(shè)置了遠程功能模塊，實現(xiàn)了傳感器的批量控制、設(shè)置以及遠程控制。綜上所述，本方案的功能參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)可實現(xiàn)漫反射式光電傳感器的智能化、人性化、多功能化。確保了產(chǎn)品功能多而實用，使用簡單、人性化，檢測、設(shè)定、控制智能化的實現(xiàn)。
【IPC分類】G05B19-042
【公開號】CN104678848
【申請?zhí)枴緾N201510045139
【發(fā)明人】許用疆, 甘海苗, 許永童
【申請人】上海蘭寶傳感科技股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月29日