用C51系列单片机设计物体分级设备的测量光幕

被接收。经解调后的数据一般可在移位时钟的作用下被移入串入并出模块，并在ＴＥ下降沿到来时接收完毕，同时触发单片机的中断处理程序，使数据被单片机读走。单片机再对发出的数据和接收到的数据进行比较，若不同?注：这里只有在该通路中有物体阻挡时，才接收不到发送信号，致使发送和接收的数据不同），则表明该路有物体通过。若相同则表示该通路中没有物体阻挡或者是物体高度比该路红外发射管安装高度要低。接着扫描第２路，同时单片机在ＴＥ下降沿到来后，送出第二路的选择地址，并送出要发送的数据（本文用０２Ｈ?也可不同）。同样，在ＴＥ上升沿到来时开始移出，并通过第二路发送和接收通道，再经调制后以光信号形式发出。与此同时，ＴＥ的上升沿启动第二路接收。接收完毕后，单片机进行相关的处理。接着是第三路、第四路、……第十五路、第十六路，从而完成一次从第一路到第十六路的扫描。若要求以１００次／ｓ的速度进行扫描，则ＴＥ的频率应当是１．６ｋＨｚ，而移位时钟ＣＰ的频率应当是１２．８ｋＨｚ。发送和接收的时序如图３所示。图中，ＲＮ是接收到的串行数据，ＴＮ是发送端移出的数据。图中略去了调制解调部分的波形。
　　
　　图2
　　
　　在直线扫描模式下，单片机每次向发送端和接收端发送相同的通路选择信号，即第一路发第一路收、第二路发第二路收、…第十五路发第十五路收、第十六路发第十六路收。而在交叉扫描模式下，单片机每次向发送端和接收端发送不同的通路选择信号。即第一路发第二路收、第二路发第一路收、……第十五路发第十六路收、第十六路发第十五路收。相比之下，交叉扫描模式对物体的高度测量更为精确，且在检测区域中心１／３处的检测精度最高。最小检测高度可缩至直线扫描模式下的２／３。
　　
　　４高度检测的分析模式
　　
　　光幕检测模式可以有多种设置，从以上的光幕工作过程可以看出，可以用首尾光线阻挡模式和首尾光线透射模式。在首尾光线阻挡模式下，当物体进入光幕区域时，光线被阻挡，单片机将识别被阻挡的首束光线的编号。然后依次由下向上计算被阻光线的总数，直到最后被阻挡的光线为止，最后累加得出数据物体的被测方向尺
　　
　　
　　
　　寸。而在首尾光线投射模式，当物体进入光幕区域时，单片机将控制识别透射光线，并由首束透射光线计算，再依次累加数值直到最后透射光线为止，最后计算透射光线的总数，得出物体被测方向的尺寸。
　　
　　５高度测量光幕器件的性能和结果
　　
　　制作光幕时，要注意选用高亮度红外发射二极管和高灵敏度红外接收管。为了防止红外接收管饱和，可外加滤光片，以使其工作在微导通状态。在直线扫描模式下，当光轴间距为２．５ｃｍ、光幕宽为５ｍ时，最大分辨率可达２．５ｃｍ，在带速(物体运动速度)为５ｍ／ｓ时，扫描间距为１ｃｍ。实际上，本方法也适用于制作高精度测量光幕，以用于水果、包裹等分级处理设备中

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