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光电传感器设计一个风向测量装置
发布时间：2021-12-07 15:04:02㈠ 光电传感器原理
光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。 光电传感器原理是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。 光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：发送器、接收器和检测电路。 发送器对准目标发射光束，发射的光束一般来源于半导体光源，发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路，它能滤出有效信号和应用该信号。 此外，光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。
㈡ 光电传感器的分类
光电开关将输入的电流在发射器上转换为光信号并射出，然后接收器根据接收到的光线强弱或有无，对目标物体进行检测。大多数光电开关都是采用波长接近可见光的红外线光波。今天我们来详细介绍下光电开关的分类类型：
1：按检测形式的分类：（1）对射式；（2）漫反射式；（3）镜面反射式；（4）辐射光检测形式；（5）限定反射式；（6）夹角式；（7）同轴检测式（单镜头）；（8）光导纤维式
2：按检测方法的分类：（1）光量法；（2）三角测距法；（3）激光测量法
3：按光源种类的分类：（1）白炽灯式（可见光）；（2）发光二极管（LED）式（可见光、近红外光）；（3）荧光式（可见光）；（4）紫外光式（不可见光）；（5）气体激光式（可见光）；（6）半导体激光式（红光、近红外光）
4：按光源调制种类的分类：（1）直流光式；（2）调制式
5：按供电种类的分类：（1）直流式；（2）交流式；（3）直流交流混合式
6：按输出种类的分类：（1）三极管NPN输出；（2）三极管PNP输出；（3）三极管NPN与PNP混合输出；（4）固态隔离无触点输出；（5）继电器触点输出；（6）可控硅输出；（7）模拟电压；（8）模拟电流；（9）数据信号
7：按结构种类的分类：(1)内藏放大器式；（2）放大器分离式；（3）光纤式；（4）自控式
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㈢ 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A
| （1）A、根据机械能守恒的表达式，可知不需要测量质量，A错误； B、实验中需要测量从A到B过程中重力势能的减小量，因此需要测量AB之间的距离h，故B正确； C、测出AB之间的距离h，不需要测量小物体释放时离桌面的高度H，故C错误； D、根据机械能守恒定律的表达式，可知不需要测量小物体通过A、B两传感器的时间△t，故D错误． 故选B． （1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有： v 1 =
根据机械能守恒有： mgh=
故答案为： (
（3）本实验的误差有数据测量导致的，还有就是在该实验中用平均速度代替瞬时速度，因此若物体挡光的宽度d太大，将导致瞬时速度的测量不准确，当然还有其他因素导致的误差等． 古答案为：物体挡光的宽度d不能太大或h的测量不准（其它说法正确也可） |
㈣ 关于光电传感器的选择
可选用BEN5M-MDT型光电传感器，该传感器为镜面反射（带有配套镜）型，电源DC12～24V，输出分别有正、负端（NPN和PNP）任意选用。
㈤ （2013扬州一模）某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图所示，实验器材有带有
（1）游标卡尺的读数等于7mm+0.05×10mm=7.50mm=0.750cm．
（2）小球通过光电门时的速度v＝
| d |
| t |
根据v2=2gh，解得内g=
| v2 |
| 2h |
| d2 |
| 2ht2 |
（3）若容某次实验时光电门计时器记录下小钢球经过光电门的时间为
| 1 |
| 2 |
故答案为：（1）0.750 （2）
| d |
| t |
| d2 |
| 2ht2 |
㈥ 光电传感器由哪几部分组成
◆
光电传感器
的构成
光电开关是通过把
光强度
的变化转换成
电信号
的变化来实现控制的。
光电传感器在一般情况下，有三部分构成，它们分为：
发送器，接收器和检测电路。
发送器对准目标发射
光束
，发射的光束一般来源于
半导体
光源
，发光二极管（LED）和激光二极管。光束不间断地发射，或者改变
脉冲宽度
。
接收器有
光电二极管
或
光电三极管
组成。在接收器的前面，装有光学元件如
透镜
和
光圈
等。
在其后面是检测电路，它能滤出有效
信号
和应用该信号。
◆分类和工作方式
1．
槽开光电开关
把一个光
发射器
和一个接收器面对面地装在一个槽的
两侧
的是槽形
光电
。
发光器
能发出
红外光
或
可见光
，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测
物体
从槽中通过时，光被遮挡，光电开关便动作。输出一个
开关
控制信号
，切断或接通
负载电流
，从而完成一次控制
动作
。槽形开关的检测距离因为受
整体结构
的限制一般只有几厘米。
2．
对射式光电开关
若把发光器和收光器分离开，就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为以射分离式光电开关，简称对射式光电开关。它的检测距离
可达
几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧，检测物通过时阻挡
光路
，收光器就动作输出一个开关控制信号。
3．
反光板反射式光电开关
把发光器和收光器装入同一个
装置
内，在它的
前方
装一块反光板，利用
反射原理
完成光电控制作用的称为反光板反射式（或反射镜反射式）光电开关。正常情况下，发光器发出
的光
被反光板反射回来被收光器收到；一旦光路被检测物挡住，收光器收不到
光时
，光电开关就动作，输出一个开关控制信号。
4．
扩散反射式光电开关
它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器，但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是收不到的；当检测物通过时挡住了光，并把光部分反射回来，收光器就收到
光信号
，输出一个开关控制信号。
5．
光纤式光电开关
把发光器发出的光用光纤引导到检测点，再把检测到的光信号用光纤引导到光接收器就组成光纤式光电开关。
㈦ （10分）某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图所示，实验器材有带有标度的竖直
| (1) 0.750 cm (3分来) (2)
(2分) (3) D (3分)
㈧ 求一个光电传感器
呵呵，回答你这个问题我很兴奋啊~ 与光电传感器设计一个风向测量装置相关的资料
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