新型光电式烟雾传感器及其应用徐晓明1 叶 盛2 胡 洁3
1(杭州奕科机电有限责任公司 杭州 310053)2(浙江大学华家池校区农业工程系 杭州 310029)3(浙江大学附属第一医院设备科 杭州 310003)
摘要 针对光电式烟雾传感器存在的问题,设计了一种新型烟雾传感器,该传感器成本低廉能进行自检且不怕光,不怕磁,工作稳定,多个传感器可方便地与单片机相接。关键词 光电 烟雾传感器 单片机
DesignandApplicationofaNewPhotoelectricSmokeSensor
XuXiaoming1 YeSheng2 HuJie3
1(HangzhouYikeMechanical2ElectronicCo.,Ltd.,Hangzhou 310053,China)2(AgriculturalEngineeringDepartment,ZhejiangUniv.,Hangzhou 310029,China)3(FirstAffiliateHospital,ZhejiangUniv.,Hangzhou 310003,China)
Abstract Inaccordancewiththeproblemofphotoelectricsmokesensor
,anewphotoelectricsmokesensorhas
beendesigned.Thischeapsensorisnotinfluencedbylightandmagnetism,canselfcheck,workstableandeasy
joinedwithmicrocomputer.
Keywords Photoelectricity Smokesensor Microcomputer
1 引 言
实验室设备负荷过重加上电路老化是实验室火灾
原因之一。由于设备及线路在燃烧之前会产生大量烟
雾,利用烟雾传感器可及时发现火情,减少损失。红外
光电式烟雾传感器因其价廉而得到广泛使用。但这种
光电式传感器应用
专业:1011电子信息工程
学号：2010111165
姓名：黄健
光电式传感器应用
摘要：随着科技的发展，人类越来越注重信息和自动化，在日常的生产学习过程中，人们常常要进行自动筛选、自动传送，而为了实现这些，光电传感发挥了不可磨灭的作用。光敏传感器的物理基础是光电效应，即光敏材料的电学特性因受到光的照射而发生变化。
一、传感器简介
1.传感器的定义及分类
能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置叫做传感器，通常由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
可以用不同的观点对传感器进行分类：它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应)；它们的用途；它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等。按照其用途，传感器可分类为：压力敏和力敏传感器、位置传感器、液面传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器等；按照其原理，传感器可分类为：振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器真空度传感器、生物传感器等。
2.传感器的作用
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
如今，传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
二、光电式传感器简介
1.光电式传感器概述
光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数多，传感器的结构简单，形式灵活多样，因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件，它是把光信号（红外、可见及紫外光辐射）转变成为电信号的器件。
ST188光电式传感器的应用
ST188可用于智能小车的循迹检测。它主要的特点是，对于颜色深浅不同的路面，可以产生不同的电压，因此可以区分出ST188正对的路面是深色还是浅色。它自己集成了一个红外发射管和一个接收管，也就是自己提供了“光源”，自己检测，使用起来比较方便。
以下是光电特性和内部电路
从内部电路可以看出
AK相当于二极管，可以理解为LED灯。
EC相当于三极管的发射极和集电极。作为“三极管”，这个接收管没有基极，显然是不行的。
接收管的基极有类似于光敏电阻的特性：根据接收到的红外光的强度，来产生不同的电压（电流）。基极的电压达到一定的值以后，三极管就会处于放大状态，放大基极的电流，集电极就可以采集到不同的电流，经过特定的电阻，也就是不同的电压了。
原理图如下：
220R是红外发射管的限流电阻，发射管的电流一般在20ma左右，如果好几路循迹模块一起用的话，总电流还是比较大的，所以可以在满足功能的情况下，尽可能选择大一点的电阻。这个电阻一般不得小于180R。
IN1+是输出
这是一个实际应用的原理图
接收管C极有个标号IN1+，是作为比较器的同相输入。IN1-是比较器的反相输入。Hongwai1是输出端。IN1+如果大于IN1-，那么hongwai1就是高电平了，所以单片机的引脚就可以检测到高电平了。IN1+如果小于IN1-，那么hongwai1就是低电平了，单片机就可以检测到低电平。同时，作为指示，把hongwai1接到LED的负极，那么在比较器输出低电平的时候，LED灯会亮起来。
为什么IN-跟一个电位器一起呢？因为IN-作为比较电压，有的时候需要调节，电位器可以通过调节自身的电阻，来调节IN-节点分担的电压。我选择了3.3V作为高电平，可以根据实际情况自行调节。
一般来说，ST188在正对着黑色区域的时候，返回的红外光强度比较小，IN+>IN-，所以引脚是高电平，灯不亮。
科技情报开发与经济 ＳＣＩ—ＴＥＣＨ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ ２００６年第１６卷第１３期
文章编号：１００５—６０３３（２００６）１３－０２５４—０２
光电式传感器的应用与发展
张燕，曾光宇
（中北大学信息与通信学院，山西太原，０３００５１）
摘要：简要介绍了光电式传感器的分类，着重阐述了光电式传感器在工业生产、自动
控制、光电检测等方面的应用，并进一步预测了其发展前景。
关键词：光电式传感器；光电检测；光电池
中图分类号：ＴＰ２１２．１４ 文献标识码：Ａ
信息革命的两大重要支柱是信息的采集和处理，而信息采集的关键 是传感器，传感器技术已成为现代信息技术的重要组成部分，在当代科 学技术中占有十分重要的地位。传感器是将感受的物理量、化学量等信 息，按一定规律转换成便于测量和传输信号的装置。电信号易于传输和 处理，所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成电信号输出的。传 感器感受一种量并把它转换成另一种量，这种转换也可以看成是能量的 转换，因此在某些领域如生物医学工程等中，也被称为换能器。 光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏器件。它可用于检测 直接引起光强变化的非电量，也可用来检测能转换成光量变化的其他非 电量。
１光电式传感器的分类
光电式传感器有光电管、光电倍增管、光敏电阻、光电二极管和光电 三援管、光电池、半导体色敏传感器、光电闸流晶体管、热释电传感器、光
电耦合器件等光电元件。另外，光电式传感器还可分为模拟式光电式传 感器和脉冲式光电式传感器两类。
２光电式传感器的应用
光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点，而且可测参数 多。传感器的结构简单，形式灵活多样，体积小。近年来，随着光电技术的 发展，光电式传感器已成为系列产品，其品种及产量日益增加，用户可根
据需要选用各种规格的产品，它在机电控制、计算机、国防科技等方面的 应用都非常广泛。下面就介绍几种常见光电式传感器的应用实例。 收稿日期：２００６—０２—１６
