光电传感器的图

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光感传感器ppt课件

光电传感器
周浩杰/张星指导老师：吴群
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应用案例2---光控大门
•这里要用到一种电子元件——干簧继电器，它由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成。如图2所示，当线圈内有电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成连接状态，线圈内没有电流时，磁场消失，簧片在弹力的作用下，回复到分离状态。
工业设计系技术产品化课程
光电传感器
周浩杰/张星指导老师：吴群
1
设计调研
光电传感器
周浩杰/张星指导老师：吴群
2
光电传感器的概念
光电式传感器photoelectric transducer，基于光电效应的传感器，在受到可见光照射后即产生光电效应，将光信号转换成电信号输出。
光电传感器
周浩杰/张星指导老师：吴群
•把光敏电阻装在大门上汽车灯光能照到的地方如图3所示，把带动大门的电动机接在干簧管的电路中，那么夜间汽车开到大门前，灯光照射光敏电阻时，干簧继电器接通电动机电路，电动机带动大门打开。
光电传感器
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应用案例3---天亮叫醒服务
这里要用到另一种电子元件——蜂鸣器(图4)。蜂鸣器内装有发声电路，外边有两极引线，一根负极，一根正极。使用时正极接电池正极，负极接电池负极。当有电流通过时，能发出悦耳的蜂鸣声。

《光电传感器及应用》课件

光电传感器在安防领域的应用
总结词
光电传感器在安防领域具有重要作用，能够提高安全监控和报警系统的准确性和可靠性。
详细描述
光电传感器可以检测物体运动、人体红外线等信号，广泛应用于安防监控、报警系统等领域。它们能够提高安全监控和报警系统的准确性和可靠性，有效预防和打击犯罪行为，保障人民生命财产安全。
03
04
加强国际合作，吸收先进技术和管理经验，提升我国光电传感器产业的国际竞争力。
感谢您的观看
THANKS
光电传感器在环境监测中的应用
总结词
光电传感器能够实时监测环境参数，为环境保护和治理提供科学依据。
详细描述
光电传感器可以检测空气质量、温度、湿度、光照强度等环境参数，广泛应用于气象站、环境监测站、工业污染源监测等领域。它们能够实时监测环境参数，为环境保护和治理提供科学依据，促进环境改善和可持续发展。
微型化、集成化
随着微纳米技术的不断发展，光电传感器正朝着微型化、集成化方向发展，能够实现更小体积、更低成本的产品。
光电传感器技术发展面临的挑战与机遇
挑战
随着技术的不断发展，光电传感器面临着如何提高精度和稳定性、降低成本、适应更广泛的应用场景等挑战。
机遇
随着物联网、人工智能等新兴技术的发展，光电传感器在智能制造、机器人、医疗等领域的应用前景广阔，为技术发展带来了新的机遇。

光电感应计数器原理图

不包含标题的光电感应计数器原理图如下：

[image]

光电感应计数器是一种电子设备，用于通过光电传感器检测光线的存在或者光的强度变化，并将其转换为数字信号进行计数。它通常包括一个光源和一个光电传感器。

光源通常是一种发光二极管（LED），它发出一束光线以照明待检测区域。光线经过待检测区域后，被光电传感器接收。

光电传感器是一种能够将光线转换为电信号的器件。它通常由一个光敏元件和一个电路组成。光敏元件可以是光敏电阻、光敏二极管或者光敏三极管等。当光线照射到光敏元件上时，它的电阻、电流或者电压会发生变化。

光电传感器的电路会将光敏元件输出的电信号进行放大和处理，然后将其转换为数字信号。这些数字信号会传送到计数器电路，进行计数并显示。

光电感应计数器常用于对通过某个区域的物体或人员进行计数。当物体或人员经过待检测区域时，遮挡光线，光电传感器感知到信号的变化，计数器根据信号的变化进行计数。

光电感应计数器具有快速、精确、可靠等特点，广泛应用于超市、图书馆、展览场所等需要进行人流或物品计数的场合。

光电液位传感器原理图

光电液位传感器是一种利用光电效应来检测液位高低的传感器。它主要由光源、发射接收光电元件、反射面以及处理电路等组成。

在工作时，光源发出的光线通过发射接收光电元件发射到反射面上，然后被反射回来。当液位升高时，液位会挡住一部分光线，使得被接收到的光强减小。接收到的光强经过处理电路处理后转换为电信号，进而得到液位的信息。

光电液位传感器通过不同的电信号来表示液位的高低，通常可以分为两种类型。一种是开关型传感器，当液位低于某一阈值时，输出一个特定的电平信号表示低液位；当液位高于该阈值时，输出另一个特定的电平信号表示高液位。另一种是模拟型传感器，通过输出一个连续变化的电信号来表示液位的变化情况。

光电液位传感器具有灵敏度高、稳定性好、不易受液体性质影响等优点。它广泛应用于液位检测、液位控制以及工业自动化等领域。

GTB2S-N1451光电传感器

GTB2S-N1451光电传感器是德国施克光电传感器其中一类产品（迷你型光电传感器）中的G2S迷你型光电传感器GTB2S 系列下的一款产品。

西克(SICK)成立于1946年，公司名称取自于公司创始人欧文·西克博士（Dr.Erwin Sick）的姓氏，总公司位于德国西南部的瓦尔德基尔希市（Waldkirch）。西克(SICK)已在全球建立了超过50个子公司和众多的销售机构，中国区域以乐利（中国）有限公司为代表的供应链系统已经覆盖了一二线城市以及部份三线省会城市；

乐利中国咨询热线：4009959955

施克(SICK)光电传感器根据外形尺寸和安装方式分为迷你型、小型、紧凑型、光纤型和圆柱形；从工作方式分为漫反射、镜反射和对射型。

施克(SICK)光电传感器广泛应用于医药、食品、包装、电子半导体、汽车、机床、钢铁、物流等行业，通常用于对移动目标物体定位与检测。迷你型适合安装空间受限的场合，大部分迷你型普通LED光源的漫反射式检测距离在1米以内，镜反射型检测距离在10米以内，对射型在20米左右。

GTB2S-N1451光电传感器采用坚固紧凑的外壳，可集成至空间受限的多种应用。检测范围广，能够可靠检测物体。

G2S迷你型光电传感器包括GTB2S配备背景遮蔽功能的传感器、GL2S镜反射式光电传感器和GSE2S对射式光电传感器三大系列型号。GTB2S系列型号：

GTB2S-N1451GTB2S-P5451GTB2S-P1451GTB2S-N1311 GTB2S-F5451GTB2S-E1451GTB2S-P1311GTB2S-F5311 GTB2S-E1311GTB2S-P1331GTB2S-P5311GTB2S-F5331 GTB2S-E1331

对射光电传感器原理图

射光电传感器原理图具有以下组成部分：光源、透镜、滤光片、光敏元件、信号处理电路和输出设备。

光源发出一束射光，经过透镜聚焦后通过滤光片以选择特定波长的光进入光敏元件。光敏元件对入射光进行测量，并产生与光强相关的电信号。这些电信号经过信号处理电路被放大、滤波和转换为数字信号。最后，输出设备将数字信号转化为物理量，如距离、位置或光强。

射光电传感器原理图通过这些组成部分实现了对射光的探测和测量。光源提供射光，透镜和滤光片对射光进行整形和选择，光敏元件测量光强，信号处理电路进行信号的处理和转换，输出设备将测量结果转化为可供使用的物理量。

这种射光电传感器广泛应用于工业自动化、物体检测、测距、光电编码器等领域，具有灵敏度高、精度高、响应速度快、耐受环境干扰能力强等优点。

光电传感器的应用与发展

一、引文

光电传感器主要作为一种检测装置，目前常用的光传感器类型主要有光电管、光电倍增

管和半导体光敏元件。由于它具有精度高，反应快，非接触等优点，而且可测参数多，传感

器的结构简单，形式灵便多样，体积小，已经获得了广泛应用。

光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现的，普通情况下，它有

三部份组成，可分为发送器、接收器和检测电路。投光器发出的光束被物体阻断或者部份反射，受光器最终作出判断，发射器发射光束普通来源于半导体的光源——发光二极管和激光二极管，光束不间断的发射或者改变脉冲宽度，接收器有光电二极管或者光电三极管组成，在接收器前面装有光学元件——透镜或者光圈，在其后面检测电路，滤出有效信号和应用信号，实现控制。

图 1 光电传感器的四种基本形式

光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器，它可用于检测直接引起光量变化的

非电量，如光强、光照度、辐射测温、气体成份分析等；也可用来检测能转换成光量变化的

其他非电量，如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度，以及物体的形状、工作状态的识别等。如自动门传感、色标检出等。

在光的照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流，即光生电。这种物理现象称为光电效应。通常把光电效应分为三类：

在光线作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应。基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管等。

图 2 光电管基本结构

在光线作用下能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应。基于内光电效应的光电元件有光敏电阻、光敏晶体管等。

图 3 光敏电阻基本结构

光电传感器(详细)

电磁波波谱图光的波长与频率的关系由光速确定，真空中的光速 c=2.99793×1010cm/s，通常c≈3×1010cm/s。光的波长λ和频率ν的关系为 ν的单位为Hz，λ的单位为cm。
二、光源（发光器件） 1、白炽灯 2、气体放电灯 3、发光二极管 4、激光器
• 常见的光源有哪几类？自然光源－－太阳光人工光源－－热辐射光源气体放电光源激光器电致发光器件
U R I 光强
光电管的结构示意图
2. 主要性能
光电器件的性能主要由伏安特性、光照特性、光谱特性、响应时间、峰值探测率和温度特性来描述。
（1）光电管的伏安特性
IA/ μA
12 10 120μlm 100μlm 80μlm 60μlm 40μlm 20μlm 50 100 150 200
1 2 h m 0 A0 2
式中 m—电子质量；v0—电子逸出速度。该方程称为爱因斯坦光电效应方程。
光电子能否产生，取决于光电子的能量是否大于该物体的表面电子逸出功 A0。不同的物质具有不同的逸出功，即每一个物体都有一个对应的光频阈值，称为红限频率或波长限。光线频率低于红限频率，光子能量不足以使物体内的电子逸出，因而小于红限频率的入射光，光强再大也不会产生光电子发射；反之，入射光频率高于红限频率，即使光线微弱，也会有光电子射出。
光电传感器
光电传感器是将被测量的变化通过光信号变化转换成电信号，具有这种功能的材料称为光敏材料，做成的器件称光敏器件。

光电传感器接线图与原理图详细解析

光电传感器的接线原理传感器DC二线直流

传感器DC二线原理图

1、接线电压：10-30VDC（10-65VDC）

2、常开触点（NO）或者常闭触点

3、不分NPN和PNP

4、具备短路保护

5、漏电流小于等于0.5mA

6、电压降小于5V

7、两线直流传感器不能串联或者并联连接

传感器DC三线接线图

传感器DC三线原理图

1、接线电压：10-30VDC（10-65VDC）

2、常开触点（NO）或者常闭触点

3、电压降小于1.8V

4、具备短路保护和极性保护

当三、四线传感器串联时，电压降相加，单个传感器准备延时时间相加。传感器DC四线接线图

传感器DC四线原理图

1、接线电压：10-30VDC（10-65VDC）

2、切换常开触点和常闭触点

3、具备短路保护和极性保护

4、电压降小于1.8V

传感器DC三、四线并联

传感器交流两线接线图

1、接线电压：20-250V AC

2、常开触点或者常闭触点

3、漏电电流小于等于1.3mA

4、电压降小于6.5V

传感器AC两线串联示意图

1、常开触点：与逻辑

2、常闭触点：或非逻辑

3、串联时，传感器上的电压降相加，它减去了负载上可以利用的电压，因此不能低于负载最低工作电压。请注意电网的电压波动。

机械开关和交流传感器串联

当传感器出于断开触点，电源电压被断开，若在传感器衰减期间机械触点闭合会使传感器短时间内出现功能障碍。传感器准备延时时间小于等于80ms，在这个时间内就产生故障，或者失灵。

补偿办法：在机械触点上并联上一个电阻，并联上的电阻使传感器的电源没有在机械触点上中断，机械触点无论是断开和闭合，传感器都不会出于转杯延时状态。

光电传感器的符号

光电传感器是一种利用光电效应来感知和检测物体的传感器，被广泛应用于工业自动化、机器人、机械加工、物流和测量技术等领域。下面是光电传感器的符号及其相关说明。

1. 光电开关

光电开关是一种通过检测光的变化来控制电流或电压的开关，通常用于测量物体是否存在或通过。其符号如下：

光电传感器是一种通过检测物体的光反射或透过情况来感知和检测物体的传感器，通常用于检测物体的位置、偏移、宽度等。其符号如下：

3. 光电检测器

4. 光电传感器组合

在实际应用中，常常需要将多个光电传感器组合起来以实现更复杂的检测功能，例如检测物体的位置、偏移、宽度、形状等。下图展示了一个光电传感器组合的符号：

光电接近开关是一种通过检测物体的光反射情况来判断物体是否接近传感器，并控制相关的电路。下图是光电接近开关的符号：

光电传感器信号调节器是一种用于调节和放大光电传感器信号的设备，通常用于增强信号传输距离和稳定性。其符号如下：

光纤传感器是一种利用光纤传输光信号来感知和检测物体位置、形状、压力等参数的传感器。下图展示了光纤传感器的符号：

光电传感器PPT

易于实现自动化控制
光电传感器输出的信号可以直接接入自动化控制系统，方便实现自动化控制和数据采集。
光电传感器的缺点
对环境光敏感易受光学污染影响
成本较高需要稳定的光源
光电传感器对环境光照度较为敏感，光照度的变化可能会影响其正常工作。
如果光电传感器的镜头受到污染或被遮挡，可能会影响其正常工作。
等领域的发展提供有力支持。
05 光电传感器的未来展望
拓展光电传感器的应用领域
医疗领域
光电传感器在医疗领域的应用将进一步拓展，如用于监测生命体征、诊断疾病的光电传感器。
环保领域
随着环保意识的提高，光电传感器在环境监测、污染治理等方面的应用将得到加强。
智能家居领域
光电传感器在智能家居领域的应用将更加广泛，如智能照明、智能安防等。
透射式光电传感器
通过测量光束穿过物体后的强度变化来检测物体的存在和运动。
光纤式光电传感器
利用光纤传输光信号，将光信号的传输和检测集成在一起，具有较高的灵
敏度和抗干扰能力。
反射式光电传感器
通过测量光束照射到物体表面后的反射强度变化来检测物体的位置和距离。
图像传感器
通过将物体成像在感光元件上，实现物体的检测和识别，常用于机器视觉和图像处理领域。
相对于一些其他传感器，光电传感器的制造成本较高，可能会增加整个系统的成本。

光电传感器PPT课件

溶液对单色光的吸收规律
单色光通过溶液时遵从朗伯特—比尔（LambertBeer）定律：
I=I0e-kCL
式中，I为透射光强度；I0为入射光强度；C为溶液的浓度； L为溶液的厚度；k为消光系数或叫吸收系数。上式表明当I0、k 和L不变时，浓度C越大，则光被吸收的越多， I越小，因此通过测量入射光强度就可以求出溶液的浓度C。
光
SiO2
光
P
N
－
+
I PN
RL (a) 光电池的结构图
(b) 光电池的工作原理示意图
光电池的示意图
一，光电管 1，结构与工作原理
光电管由在真空玻璃管中密封的一个阴极和一个阳极构成，阴极装在玻璃管内壁上，其上涂有感光材料，不同材料的光谱特性不同，常用的有银、钙、锑等。阳极通常用金属丝弯曲成矩形或圆形，置于玻璃管的中央。
光电管:
阴极K
真空管
阳极A 光
IP
K
RL
Uo
光电管
A
E
（a）
（b）
光电管结构示意图（a），光电管工作电路（b）
分光光度计是根据比尔定律，测定物质对某一区域不同波长光吸收的大小，进而测出物质在溶液中的浓度和得到其光谱特性。常用于核酸，蛋白定量以及细菌生长浓度的定量，在生化分析中是必不可少的仪器。
光电器件的应用