Фотодатчик для подсчета предметов Советский патент 1982 года по МПК G06M7/00 

Изобретение относится к радиоэлектронике, а более конкретно, к фотодатчикам и может быть использовано в различных устройствах, предназначенных для регистрации появления или для счета предметов.

Известен фотодатчик, состоящий из объектива и расположенного за ним фотоэлемента, подключенного через усилитель к исполнительному устройству, например, реле или счетчику 1.

Недостатком этого устройства является то, что оно может работать только при значительных изменениях интенсивности светового потока, поступающего на фотоэлемент. Интенсивность этого светового потока может изменяться при перекрытии его движущимся предметом или при отражении его от движущегося предмета.

Поверхность предглета по отношению к фону должна быть контрастной, на- пример, белой на черном или черной на белом фоне. Если поверхность предмета имеет участки, контрастные по отношению к остальной поверхности, а среднее значение интенсивности отраженного от предмета светового потока близко к шчтенсивности светового потока фона, то фотодатчик не реагирует на такой предмет.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является фотодатчик для подсчета предт- етов, содержащий объектив, расположенный за ним сканирующий блок, выполненный из колеблющегося элемента с приводом, установленного в зоне действия

10 электромагнита, подключенного к выходу генератора импульсов, фотоэлемент и усилитель, выход которого соединен с входом исполнительного элемента. Качающиеся и вращающиеся

15 элементы этого устройства представляют собой качающиеся или вращающиеся зеркала и призмы 2.

Недостаток известного устройства - его сложность.

20

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в фотодатчик для подсчета предметов, содержащий объектив, рас25полол енный за ним сканирующий блок, выполненный из колеблющегося элементау установленного в зоне действия электромагнита, подключенного к выходу генератора- импульсов, фото30элемент и усилитель, выход которого соединен с входом исполнительного элемента, введен фильтр верхних частот, колеблющийся элемент сканирующего блока выполнен в виде пластины с зигзагообразным световодом, плоскость колебания которой лежит в фокальной плоскости объектива, торцы зигзагообразного световода направлены соответственно на объектив и на фотоэлемент, выход которого через -фильтр верхних частот соед нен с входом усилителя. На чертеже дана принципиальная электрическая схема фотодатчика для подсчета предметов. Фотодатчик содержит объектив 1, сканирующий блок 2, колеблющийся элемент 3, электромагнит 4, генератор 5 импульсов, фотоэлемент 6, фильтр 7 верхних частот, усилитель 8,исполнительный элемент 9 и световод 10. Фотодатчик работает следующим об разом. Генератор 5 импульсов вырабатыв ает импульсы, которые поступают на электромагнит 4. Под действием поля этого электромагнита 4 колеблющийся элемент 3 колеблется. При этом укрепленный на ней торец световода 10 движется в фокальной плоскости объектива 1. Если в поле зрения объ ектива 1 нет предмета или его изображение на фокальной плоскости нере кое, то через световод 10 на фотоэлемент 6 поступает световой поток, интенсивность которого не меняется или плавно меняется во времени. В результате этого на выходе фотоэлемента б присутствует постоянное или низкочастотное напряжение,.которое не- проходит через фильтр 7 верхних частот. При появлении в фокальной плоскости объектива 1 резкого изображения предмета -на фотоэлемент 6 no-,f ступает световой поток, интенсивность которого резко меняется во времени. Эти резкие свето вого потока вызваны наличием контрастных участков на поверхности пре мета. В этом случае сигнал на выход фотоэлемента 6 имеет высокочастотную составляющую, которая проходит через фильр 7 верхних частот, и уси литель 8, с выхода которого сигнал поступает на исполнительный элемент 9. Устройство, в отличие от известных, позволяет регистрировать предметы, которые отличаются от фона только характером поверхности. Устройство проще фотодатчиков, которые могут анализировать характер поверхности предмета. Оно может найти широкое применение для счета изделий, в охранной сигнализации, а также в различных системах управления и контроля. Формула изобретения Фотодатчик для подсчета предметов, содержащий объектив, расположенный за ним сканирующий блок, выпоЛненный из колеблющегосяэлемента, установленного в зоне действия электромагнита, подключенного к выходу генератора импульсов, фотоэлемент и усилитель, выход которого соединен с входом исполнительного элемента, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введен фильтр верхних частот, колеблющийся, элемент сканирующего блока выпсэлнен в виде пластины с зигзагообразгшм световодом, плоскость колебания которой лежит в фокальной плоскости объективу, торцы зигзагообразного световода направлены соответственно j-a объек уйв и на фотоэлемент, выход которого через фильтр верхних частот соединен с входом усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Литвак В.И. Фотореле в системах автоматического контроля и регулирования. М.-Л., Энергия, 1961, с. 30. 2.Катыс Г.П. Оптические информационные системы роботов-манипуляторов. М.,. Машиностроение, 1977, с. 31-37 (прототип).