傳感器工作原理-資料下載頁
2025-08-02 23:10本頁面
【正文】 寬度 使用兩個激光傳感器，在傳送帶的兩側(cè)面對面安裝。因?yàn)槌叽缱兓南渥勇涞絺魉蛶系奈恢檬遣还潭ǖ?，這樣，每個傳感器都測量出自己與箱子的距離，設(shè)一個 距離為L1，另一個為L2。此信息送給PLC，PLC將兩個傳感器間總的距離減去L1和L2，從而可計算出箱子的寬度W?！ ”Ｗo(hù)液壓成型沖?！ C(jī)械手把一根預(yù)成型的管材放進(jìn)液壓成型機(jī)的下部沖模中，操作者必須保證每次放的位置準(zhǔn)確。在上部沖模落下之前，一個發(fā)散型傳感器測量出距離管子臨界段的距離，這樣可保證沖模閉合前處于正確位置?！ 《S起重機(jī)定位 用兩個反射型傳感器面對反射器安裝，反射器安裝在橋式起重機(jī)的兩個移動單元上。一個單元前后運(yùn)動，另一個左右運(yùn)動。當(dāng)起重機(jī)驅(qū)動板架輥時，兩個傳感器監(jiān)測各自到反射器的距離，通過PLC能連續(xù)跟蹤起重機(jī)的精確位置?！ ∮辛诉@種新式廉價激光測距傳感器，反射性或多顏色的目標(biāo)長距離位置檢測即使在檢測角度變化的情 在這些先進(jìn)的汽車攝像頭安全系統(tǒng)中，增強(qiáng)的成像和感測能力開啟了一個無限可能的世界。攝像頭視覺系統(tǒng)采用遠(yuǎn)視場來補(bǔ)足長距離雷達(dá)，使用較寬視場來彌補(bǔ)短 距雷達(dá)或超聲波傳感器的不足，使得駕駛員可以看到前后方的道路。因此，可提供另一組數(shù)據(jù)來確認(rèn)所繪制的整體圖片的精確性。例如，來自雷達(dá)和攝像頭的支持?jǐn)?shù) 據(jù)能夠大大增強(qiáng)決策的信心，如使用剎車系統(tǒng)等等. 自1969年電荷耦合器件(CCD)出現(xiàn)以來，其應(yīng)用一直在增長，擴(kuò)展到數(shù)碼相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡、攝像機(jī)、掃描儀，以及其它成像應(yīng)用領(lǐng)域。然而，CCD在汽車安 全應(yīng)用方面有其固有的不足之處。最明顯的是：CCD制造需要專門的工廠、設(shè)備及工藝，這給以低成本大批量生產(chǎn)汽車攝像頭帶來了困難。在汽車安全方 面，CCD架構(gòu)也有內(nèi)在的局限性。標(biāo)準(zhǔn)CCD圖像傳感器經(jīng)設(shè)計以串行方式讀出數(shù)據(jù)，這意味著必須在讀出所有的先前像素之后，才能讀出后面的像素。這限制了 幀速或每秒讀取的圖像數(shù)目，在快速捕捉圖像為關(guān)鍵性功能的汽車安全應(yīng)用中成為一種重要的缺陷。此外，大多數(shù)CCD攝像頭不具備必需的寬動態(tài)范圍 (WDR)功能?；パa(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器是替代的解決方案，它可在具有高成本效益的商業(yè)代工廠生產(chǎn)，使用與生產(chǎn)其它計算芯片相同的高量產(chǎn)工藝。 CMOS圖像傳感器具有隨機(jī)訪問讀取功能，這意味著可對像素進(jìn)行隨機(jī)尋址，并可快速讀出子幀(subframe)，即感興趣的區(qū)域。因此，CMOS圖像 傳感器克服了上述CCD傳感器的某些缺點(diǎn)，而且具有幾乎無限的子采樣和子窗口能力。CMOS攝像頭的一個附加優(yōu)勢是能夠滿足寬動態(tài)范圍(WDR)和低光照 性能要求，進(jìn)一步推動CMOS圖像傳感器取代CCD傳感器而成為眾多成像市場(包括汽車市場)的首選傳感器。場景處理 在場景處理應(yīng)用中，處理單元使用成像器的輸出來發(fā)送警報或做出有關(guān)車輛運(yùn)行的決策，包括車道偏離警示、交通標(biāo)志檢測、下雨檢測、前燈調(diào)暗和盲點(diǎn)檢測?！ ∈褂眠@些智能化安全系統(tǒng)，處理計算機(jī)接收來自傳感器的數(shù)據(jù)，做出決定，并向車輛子系統(tǒng)發(fā)送指令，以防止發(fā)生事故、減輕事故的嚴(yán)重程度或者保護(hù)車主。例如處理計算機(jī)可能使用來自圖像傳感器的數(shù)據(jù)，確定即將發(fā)生的碰撞，并向車輛子系統(tǒng)發(fā)出指令以采取剎車措施。微處理器和圖像傳感器方面的技術(shù)進(jìn)步使得智能化安全系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)。隨著技術(shù)進(jìn)步的速度加快，集成更多智能性的圖像傳感器將成為被動和主動型安全系統(tǒng)的組成部分。由于所使用的MC9S12DG128單片機(jī)的頻率較低，最高只有25MHz，(以30萬像素為例)，每個 像素的信號保持時間不到75ns，若使用單片機(jī)直接采集圖像傳感器輸出的數(shù)字信號，則會受到其時鐘頻率的影響，難以將信號完整地采集進(jìn)系統(tǒng)。因此本系統(tǒng)使用FIFO芯片IDT7205作為圖像傳感器與單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)緩存，通過設(shè)計一定的邏輯電路，使圖像傳感器自動地將圖像數(shù)據(jù)寫入FIFO，同時MCU開始從FIFO讀出數(shù)據(jù)。圖像采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。 攝像頭同步信號分析OV7620的同步信號時序如下：垂直同步信號VSYN為兩個正脈沖之間掃描一幀的定時，即完整的一幀圖像在兩個正脈沖之間；水平同步信號HREF掃描該 幀圖像中各行像素的定時，即高電平時為掃描一行像素的有效時間；像素同步信號PCLK為讀取有效像素值提供同步信號，高電平時輸出有效圖像數(shù)據(jù)，若當(dāng)前圖 像窗口大小為320240，則在VSYN兩個正脈沖之間有240個HREF的正脈沖，即240行；在每個HREF正脈沖期間有320個PCLK正脈沖， 即每行320個像素。這就是VSYN、HREF、PCLK三個同步信號之間的關(guān)系[2]。OV7620同步信號時序如圖2所示。 數(shù)字圖像信號的采集為了將圖像傳感器輸出的圖像信號自動地存入FIFO，只需要通過一個“與非門”就能產(chǎn)生符合FIFO要求的寫時鐘脈沖，如圖3所示。將幀同步信號VSYN 引入單片機(jī)輸入口，復(fù)位后V_EN置0，“與非門”關(guān)閉，輸出1。當(dāng)單片機(jī)檢測到VSYN上跳后，V_EN輸出1，打開“與非門”。當(dāng)攝像頭輸出有效像素 時，HREF為高，PCLK高電平時像素數(shù)據(jù)有效，三者“與非”后輸出為0，使信號產(chǎn)生一個下跳，觸發(fā)FIFO鎖存OV7620輸出的圖像數(shù)據(jù)。經(jīng)過圖3電路處理后的系統(tǒng)時序如圖4所示。寫信號已符合腳的時序要求，經(jīng)實(shí)際使用，功能正常。當(dāng)一幀圖像寫入FIFO后，單片機(jī)根據(jù)時序要求在FIFO的腳上產(chǎn)生相應(yīng)脈沖，即可從FIFO中讀出圖像數(shù)據(jù)，按照一定格式存入內(nèi)存，進(jìn)行后續(xù)處理。圖5為采集得到的黑線圖像。
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