[发明专利]红外阵列接近传感器

说明书

本发明公开了一种红外阵列接近传感器，包括顶阵列电路、红外发生层以及底阵列电路；顶阵列电路与底阵列电路相对设置，且顶阵列电路通过红外发生层与底阵列电路连接；通过顶阵列电路的第一电阻网络的输出端、红外发生层以及底阵列电路的第二电阻网络的输入端串联，在红外发生层接收到反馈信息时，第一电阻网络的第一输入端和第二输入端、第二电阻网络的第一输出端和第二输出端同时输出待检测物体相对于顶阵列电路的位置信息。本发明结构简单，直接输出待检测物体相对于顶阵列电路的位置信息，其为模拟量信号，不仅简化后续处理器复杂的运算；而且可直接安装于机器人表面来减小大量的盲区，避免发生碰撞。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种红外阵列接近传感器。

背景技术

接近传感器是代替限位开关等接触式检测方式，以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。在实现生产自动化的过程中，采用适当的传感器是十分重要的。

近年来在机器人的领域，为了使机器人在快速运行时避免碰撞，通常在机器人上装配多个接近传感器，比如超声波、红外测距传感器等；这种方案存在的问题是，每个独立的传感器均需要与处理器连接，会占用大量的处理器资源；而且在传感器数量增加后，对于对于复杂检测系统带宽难免会捉襟见肘，再者对于复杂的曲面，还会带来检测盲区，影响系统的可靠性,安全性。

发明内容

本发明的目的是提供一种红外阵列接近传感器，主要采用顶阵列电路、红外发生层以及底阵列电路完成整个传感器，结构简单，直接输出待检测物体相对于顶阵列电路的位置信息，其为模拟量信号，不仅简化后续处理器复杂的运算；而且可直接安装于机器人表面来减小大量的盲区，避免发生碰撞。

本发明提供了一种红外阵列接近传感器，包括顶阵列电路、红外发生层以及底阵列电路；

所述顶阵列电路与底阵列电路相对设置，且所述顶阵列电路通过所述红外发生层与所述底阵列电路连接；

所述顶阵列电路包括外部电阻R1、外部电阻R2以及第一电阻网络；

所述第一电阻网络的第一输入端通过外部电阻R1连接外部电源的输出端，所述第一电阻网络的第二输入端通过外部电阻R1连接外部电源的输出端；

所述底阵列电路包括外部电阻R3、外部电阻R4以及第二电阻网络；

所述第二电阻网络的第一输出端通过外部电阻R3连接外部电源的输出端，所述第一电阻网络的第二输出端通过外部电阻R4连接外部电源的输出端；

所述第一电阻网络的输出端、红外发生层以及所述第二电阻网络的输入端串联，在红外发生层接收到反馈信息时，所述第一电阻网络的第一输入端和第二输入端、第二电阻网络的第一输出端和第二输出端同时输出待检测物体相对于顶阵列电路的位置信息。

作为一种可实施方式，所述第一电阻网络包括若干条第一横向支路和若干条与所述第一横向支路按预设间距排列相交的第一纵向支路；每条所述第一横向支路和所述第一纵向支路由相交的每个第一节点划分成若干第一子支路，每条所述第一子支路只均设有内部电阻r。

作为一种可实施方式，所述第一横向支路和第一纵向支路的数量均为5条。

作为一种可实施方式，所述第二电阻网络包括若干条第二横向支路和若干条与所述第二横向支路按预设间距排列相交的第二纵向支路；每条所述第一横向支路和所述第一纵向支路由相交的每个第二节点划分成若干第二子支路，每个所述第二子支路只均设有内部电阻r。

作为一种可实施方式，所述第一横向支路和第二纵向支路的数量一致，所述第一纵向支路和第二横向支路的数量一致。

作为一种可实施方式，所述红外发生层包括若干相互并列设置的红外对管；