紅外線自1800年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，人們對(duì)她的研究從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)，目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了眾多的應(yīng)用產(chǎn)品，從醫(yī)療、檢測(cè)、航空到軍事等領(lǐng)域，幾乎處處都能看到紅外的身影。但人們對(duì)她的研究仍然延緩，時(shí)不時(shí)出現(xiàn)的新發(fā)明新應(yīng)用，帶給我們驚訝與感嘆，人類(lèi)對(duì)這座寶藏的開(kāi)發(fā)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，紅外產(chǎn)業(yè)還有廣闊的擴(kuò)張空間！

自從自從1800年英國(guó)天文學(xué)家F·W·赫歇爾發(fā)現(xiàn)紅外輻射至今，紅外技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了將近兩個(gè)世紀(jì)。從那時(shí)開(kāi)始，紅外輻射和紅外元件、部件的科學(xué)研究逐步發(fā)展，但發(fā)展比較緩慢，直到1940年前后才真正出現(xiàn)現(xiàn)代的紅外技術(shù)。當(dāng)時(shí)，德國(guó)研制成硫化鉛和幾種紅外透射材料，利用這些元、部件制成一些軍用紅外系統(tǒng)，如高射炮用導(dǎo)向儀、海岸用船舶偵察儀、船舶探測(cè)和跟蹤系統(tǒng)，機(jī)載轟炸機(jī)探測(cè)儀和火控系統(tǒng)等等。其中有些達(dá)到實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段，有些已小批量生產(chǎn)，但都未來(lái)得及實(shí)際使用。此后，美國(guó)、英國(guó)、前蘇聯(lián)等國(guó)競(jìng)相發(fā)展。特別是美國(guó)，大力研究紅外技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用。目前，美國(guó)將紅外技術(shù)應(yīng)用于單兵裝備、裝甲車(chē)輛、航空和航天的偵察監(jiān)視、預(yù)警、跟蹤以及武器制導(dǎo)等各個(gè)領(lǐng)域。

按應(yīng)用領(lǐng)域可分為，安防、消防、電力、企業(yè)制程制冷、醫(yī)療、建筑、遙感領(lǐng)域等，紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主要領(lǐng)域方向，按產(chǎn)品與技術(shù)可分為：紅外傳感器、紅外成像器、紅外材料、光學(xué)元件、制冷器、前放與專用信號(hào)讀出處理電路、圖像處理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真與試驗(yàn)。

近幾年來(lái)，中國(guó)的紅外產(chǎn)品市場(chǎng)發(fā)展很快，遠(yuǎn)不能適應(yīng)國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，無(wú)法在國(guó)際市場(chǎng)中建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。在紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)中，與紅外熱成像技術(shù)和紅外探測(cè)技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)品占主導(dǎo)地位，而其它紅外技術(shù)類(lèi)的產(chǎn)品在整個(gè)產(chǎn)業(yè)格局中所占比重過(guò)小或發(fā)展緩慢，缺少頂層規(guī)劃和行業(yè)約束。

目前紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題：

（1）技術(shù)創(chuàng)新能力和科研成果轉(zhuǎn)化能力弱，     
紅外探測(cè)器是紅外技術(shù)的核心部件，目前我國(guó)對(duì)探測(cè)器的研制尚處于初級(jí)階段，探測(cè)器的發(fā)展還趕不上系統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展需求，尤其是高端應(yīng)用的紅外探測(cè)器仍依賴進(jìn)口。在紅外技術(shù)領(lǐng)域、科研和生產(chǎn)分家是我國(guó)長(zhǎng)期存在的一個(gè)問(wèn)題，科研單位往往有很強(qiáng)的科技力量,但不少產(chǎn)品只停留在樣品、展品或小批量生產(chǎn)的水平上,看廣告各種產(chǎn)品一應(yīng)俱全,市場(chǎng)需求時(shí)卻無(wú)法快速提供產(chǎn)品，大部分科研成果不能迅速地轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。

（2）缺少規(guī)范化的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系
目前，在紅外光學(xué)鏡頭加工、紅外成像器整機(jī)測(cè)試等專業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)體系的不完善導(dǎo)致了相關(guān)領(lǐng)域低水平的重復(fù)研究、重復(fù)設(shè)計(jì)比較普遍，新產(chǎn)品推廣速度較慢。國(guó)家規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的確立可以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、高效率地發(fā)展，是紅外技術(shù)在科研、生產(chǎn)和使用三者之間的橋梁。紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的科技成果只有在納入相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后才能夠迅速得以推廣和應(yīng)用。

（3）產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)品成本高
我國(guó)對(duì)紅外技術(shù)方面的研究主要集中在部分科研院所和高等院校。這些研究單位主要進(jìn)行探測(cè)器陣列及其工藝的研究，無(wú)法形成規(guī)模量產(chǎn)；而眾多的經(jīng)營(yíng)紅外產(chǎn)品的公司大部分只停留在制作一些外圍設(shè)備和開(kāi)發(fā)一些軟件的業(yè)務(wù)上，研發(fā)實(shí)力弱，品牌影響力小。弱小的產(chǎn)業(yè)規(guī)模不僅直接導(dǎo)致了紅外產(chǎn)品成本較高，增加了產(chǎn)品推廣的難度，同時(shí)又制約了對(duì)紅外技術(shù)相關(guān)基礎(chǔ)研究的投入，形成惡性循環(huán)。

（4）市場(chǎng)牽引不足，應(yīng)用領(lǐng)域有待進(jìn)一步開(kāi)拓
紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)的相關(guān)產(chǎn)品并不能完全適應(yīng)市場(chǎng)的需要，潛在的市場(chǎng)需求尚待開(kāi)發(fā)。紅外技術(shù)應(yīng)用最多的是軍事、電力、消防等行業(yè)，只有將紅外技術(shù)自身的特點(diǎn)結(jié)合應(yīng)用行業(yè)的具體需求，才能在更為廣闊的領(lǐng)域開(kāi)發(fā)新的符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品，才能更好地服務(wù)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)。如一美國(guó)公司的車(chē)載探測(cè)器，僅此一項(xiàng)應(yīng)用市場(chǎng)定位準(zhǔn)確的產(chǎn)品就達(dá)到量產(chǎn)數(shù)十萬(wàn)臺(tái)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，拉動(dòng)了光學(xué)、電子、結(jié)構(gòu)等數(shù)個(gè)行業(yè)。而在我國(guó)類(lèi)似規(guī)模的應(yīng)用產(chǎn)品種類(lèi)還不多，所形成的市場(chǎng)牽引還很不夠。

（5）光學(xué)材料及相關(guān)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)薄弱
隨著國(guó)內(nèi)紅外系統(tǒng)的逐步推廣和應(yīng)用，紅外光學(xué)材料也發(fā)展很快，國(guó)內(nèi)紅外材料生產(chǎn)單位也逐漸增多，但其光學(xué)參數(shù)大多采用國(guó)外數(shù)據(jù)，沒(méi)有一套完整準(zhǔn)確的測(cè)量?jī)x器和標(biāo)準(zhǔn)，性能偏差情況有待應(yīng)用考證。一些材料具有較大偏差且欠穩(wěn)定；給應(yīng)用帶來(lái)很多的不確定性。研制、生產(chǎn)工藝、測(cè)量等基礎(chǔ)薄弱對(duì)紅外系統(tǒng)產(chǎn)品的規(guī)?；l(fā)展有著一定的制約作用，是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中需要著力解決的問(wèn)題。

國(guó)內(nèi)的紅外產(chǎn)業(yè)化發(fā)展很快應(yīng)用市場(chǎng)，而且已大量出口國(guó)外，這種市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)，必將對(duì)中國(guó)的紅外技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用，必將激勵(lì)和加快具有完全中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的紅外技術(shù)產(chǎn)品的問(wèn)世，也必將帶來(lái)更廣闊的紅外產(chǎn)品應(yīng)用市場(chǎng)。

綜合目前紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程在國(guó)際和國(guó)內(nèi)發(fā)展的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，國(guó)家應(yīng)從宏觀上對(duì)該行業(yè)加以支持和引導(dǎo)，使之步入良性的發(fā)展軌道，建立起政府、行業(yè)協(xié)會(huì)和企業(yè)間有效的協(xié)調(diào)機(jī)制，形成可以拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的一個(gè)新的高技術(shù)領(lǐng)域。這就需要我們針對(duì)目前的客觀情況，在以下幾個(gè)方面擬定出臺(tái)一系列的宏觀措施來(lái)引領(lǐng)市場(chǎng)的發(fā)展。

紅外產(chǎn)業(yè)后續(xù)發(fā)展的思考和對(duì)策

（1）提升紅外技術(shù)基礎(chǔ)研究地位，      

隨著我國(guó)紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，尤其是在軍用領(lǐng)域面臨必須打破紅外設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)受制于人的局面，有必要在高等院校、科研院所進(jìn)一步提升紅外技術(shù)專業(yè)的研究地位，加大對(duì)紅外光學(xué)材料、紅外探測(cè)器等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的投入，改變?yōu)樾纬删哂形覈?guó)特色的紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

加大力度鼓勵(lì)創(chuàng)新，特別是原始創(chuàng)新，提高自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，保護(hù)國(guó)有產(chǎn)業(yè)的利益，提高國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；對(duì)目前國(guó)內(nèi)原創(chuàng)能力較弱的領(lǐng)域，提倡引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新。對(duì)已有創(chuàng)新的領(lǐng)域要加大投入力度，形成有梯度、有側(cè)重的研究體系，重點(diǎn)發(fā)展探測(cè)器、光學(xué)配套等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究，形成有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
   （2）統(tǒng)籌規(guī)劃，推進(jìn)紅外行業(yè)規(guī)范化發(fā)展
伴隨著紅外技術(shù)發(fā)展的需要，國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)所形成的體系能夠?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)做好鋪墊；同時(shí)，規(guī)范的管理，可以兼顧產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展，便于開(kāi)展廣泛的配套協(xié)作，集中優(yōu)勢(shì)資源在不同類(lèi)型產(chǎn)品上形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈，提升紅外技術(shù)產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)力。
   （3）重視市場(chǎng)需求的牽引作用，     

紅外產(chǎn)業(yè)曾具有軍品應(yīng)用的特殊背景，但在民用市場(chǎng)發(fā)展中也需要以市場(chǎng)為主導(dǎo)，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新引導(dǎo)市場(chǎng)消費(fèi)和應(yīng)用方向，從而牽動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。國(guó)家應(yīng)從宏觀的規(guī)劃中給予紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目以足夠的重視和適當(dāng)?shù)恼邇A斜，行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)積極通過(guò)各種渠道和方式幫助企業(yè)拉近與市場(chǎng)需求的距離，而企業(yè)本身需要通過(guò)整合自身的資源，加強(qiáng)市場(chǎng)調(diào)研和信息收集，努力挖掘潛在的市場(chǎng)需求關(guān)系，拓寬產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域。
   （4）鼓勵(lì)建設(shè)資源節(jié)約型、     
國(guó)家應(yīng)鼓勵(lì)從事紅外產(chǎn)品的企業(yè)向規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，提高企業(yè)本身的生產(chǎn)效率，規(guī)范生產(chǎn)工藝流程，節(jié)約產(chǎn)品成本支出。加大在探測(cè)器、光學(xué)材料等領(lǐng)域的基礎(chǔ)投入，逐步建立產(chǎn)業(yè)良性的協(xié)調(diào)發(fā)展機(jī)制。在發(fā)展的同時(shí)，也要注意對(duì)資源的有效開(kāi)發(fā)與利用，防止對(duì)生產(chǎn)和周邊環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響，在重視質(zhì)量、效率和規(guī)模的同時(shí)也要注意的產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
   （5）加強(qiáng)市場(chǎng)引導(dǎo)和管理，     

國(guó)家科技部門(mén)，市場(chǎng)信息部門(mén)和經(jīng)濟(jì)管理部門(mén)要加強(qiáng)協(xié)作，建立紅外產(chǎn)品企業(yè)的市場(chǎng)規(guī)范，以規(guī)章制度對(duì)企業(yè)在市場(chǎng)中的運(yùn)營(yíng)方法進(jìn)行規(guī)范；對(duì)市場(chǎng)信息進(jìn)行收集，整理和發(fā)布，引導(dǎo)紅外企業(yè)在一個(gè)健康正確的方向發(fā)展，避免因?yàn)槠髽I(yè)產(chǎn)品和應(yīng)用領(lǐng)域的過(guò)度重疊帶來(lái)的惡性競(jìng)爭(zhēng)。各企業(yè)間進(jìn)行無(wú)縫協(xié)作的方式，實(shí)現(xiàn)資源有效利用，市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程中，著眼于以市場(chǎng)定成本、以成本定設(shè)計(jì)、以設(shè)計(jì)定產(chǎn)品的發(fā)展思路，推進(jìn)紅外技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展。

隨著紅外測(cè)溫技術(shù)的普遍應(yīng)用，一種新型的紅外技術(shù)—智能（Smart）數(shù)字紅外傳感技術(shù)正在悄然興起。這種智能傳感器內(nèi)置微處理器，能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器與控制單元的雙向通信，具有小型化、數(shù)字通信、維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前，各傳感器用戶紛紛升級(jí)其控制系統(tǒng)，智能紅外傳感器的需求量將會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)短期內(nèi)市場(chǎng)還不會(huì)達(dá)到飽和。作為專業(yè)的紅外元器件服務(wù)商，臺(tái)灣億光電子秉持“誠(chéng)信、創(chuàng)新、和諧、卓越”的理念，以滿足客戶需求為第一優(yōu)先，持續(xù)不斷的改善制程，注重產(chǎn)能的靈活性與生產(chǎn)力，提升生產(chǎn)效率。建置完善的管理支持系統(tǒng)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇尕浌芾碚?，以系統(tǒng)化信息科技加強(qiáng)企業(yè)營(yíng)運(yùn)效率與決策流程，協(xié)同組織目標(biāo)與行動(dòng)，創(chuàng)造智能的企業(yè)。億光更戮力于LED技術(shù)的強(qiáng)化，包括產(chǎn)品亮度及效率的提升；開(kāi)發(fā)新應(yīng)用市場(chǎng)產(chǎn)品；產(chǎn)品布局多元化以提高競(jìng)爭(zhēng)力，以及專利布局將智慧財(cái)產(chǎn)化等。

另外，隨著便攜式紅外傳感器的體積越來(lái)越小，價(jià)格逐漸降低，在食品、采暖空調(diào)和汽車(chē)等領(lǐng)域也有了新的應(yīng)用。比如用在食品烘烤機(jī)、理發(fā)吹風(fēng)機(jī)上，紅外傳感器檢測(cè)溫度是否過(guò)熱，以便系統(tǒng)決定是否進(jìn)行下一步操作，如停止加熱，或是將食品從烤箱中自動(dòng)取出，或是使吹風(fēng)機(jī)冷卻等。隨著更多的用戶對(duì)便攜式紅外溫度傳感器的了解，其潛在用戶正在增加。而億光作為生產(chǎn)商，在這方面設(shè)計(jì)多種適合的產(chǎn)品

比如說(shuō)紅外線技術(shù)在測(cè)速系統(tǒng)中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，許多產(chǎn)品已運(yùn)用紅外線技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛測(cè)速、探測(cè)等研究。紅外線應(yīng)用速度測(cè)量領(lǐng)域時(shí)，最難克服的是受強(qiáng)太陽(yáng)光等多種含有紅外線的光源干擾。外界光源的干擾成為紅外線應(yīng)用于野外的瓶頸。針對(duì)此問(wèn)題，這里提出一種紅外線測(cè)速傳感器設(shè)計(jì)方案，該設(shè)計(jì)方案能夠?yàn)槎帱c(diǎn)測(cè)量即時(shí)速度和階段加速度提供技術(shù)支持，如其方案可應(yīng)用于公路測(cè)速和生產(chǎn)線下料的速度稱量等工業(yè)生產(chǎn)中需要測(cè)量速度的環(huán)節(jié)。
  紅外線對(duì)射管的驅(qū)動(dòng)分為電平型和脈沖型兩種驅(qū)動(dòng)方式，本系統(tǒng)中紅外傳感器選用脈沖型驅(qū)動(dòng)方式。由紅外線對(duì)射管陣列組成分離型光電傳感器。該傳感器的創(chuàng)新點(diǎn)在于能夠抵抗外界的強(qiáng)光干擾。太陽(yáng)光中含有對(duì)紅外線接收管產(chǎn)生干擾的紅外線，該光線能夠?qū)⒓t外線接收二極管導(dǎo)通，使系統(tǒng)產(chǎn)生誤判，甚至導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。本傳感器的優(yōu)點(diǎn)在于能夠設(shè)置多點(diǎn)采集，對(duì)射管陣列的間距和陣列數(shù)量可根據(jù)需求選取。
  發(fā)射管選取SIR204-A型發(fā)射管，該紅外線二極管驅(qū)動(dòng)電流范嗣為20～100 mA，其正向?qū)▔航禐?span lang="EN-US">1．3～1．5 V，發(fā)出紅外線光波長(zhǎng)范圍約為835～930 nm，發(fā)射角度為30°，直射時(shí)紅外線光強(qiáng)度最大。發(fā)射管驅(qū)動(dòng)電壓采用脈沖電壓，38 kHz載波頻率，發(fā)送時(shí)長(zhǎng)為280 μs，占空比為1／2的方波，發(fā)送間隔為720 μs。載波脈沖需要與紅外線接收管的型號(hào)相匹配。紅外發(fā)射管能夠匹配光電晶體管、光敏二極管和紅外接收器模塊，紅外傳感器的接收部分選擇了帶有放大和濾波功能的紅外線接收二極管。發(fā)射部分的設(shè)計(jì)需要考慮到接收部分的制約。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證調(diào)制脈沖驅(qū)動(dòng)電流能夠匹配紅外線接收管，將紅外線接收管導(dǎo)通。驅(qū)動(dòng)發(fā)射管PWM的波形如圖l所示。

  圖2是紅外線發(fā)射管的驅(qū)動(dòng)電路圖。脈沖信號(hào)由R29處輸入，通過(guò)NPN型三極管，從而控制紅外發(fā)射管VD3的通斷情況，本電路中單個(gè)紅外管驅(qū)動(dòng)電流選擇值約為20 mA。由于NPN型三極管驅(qū)動(dòng)電流低于20 mA，需在電路中加入P-mos管增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力。R18和R29的電阻值需要匹配，若2個(gè)電阻匹配不佳，會(huì)造成驅(qū)動(dòng)脈沖波形毛刺較多，使二極管導(dǎo)通能力減弱，導(dǎo)通時(shí)間延遲增大。R18盡量大，能夠減少電路功耗，R18和R29都選用10 kΩ電阻。紅外線發(fā)射管的驅(qū)動(dòng)不穩(wěn)定，會(huì)造成接收判斷失效，驅(qū)動(dòng)電路的配置要根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行匹配。
  紅外線接收管內(nèi)部電路如圖3所示，紅外線接收二極管內(nèi)部電路將導(dǎo)通后微弱脈沖信號(hào)放大、濾波整形，輸出單片機(jī)可以識(shí)別的方波脈沖信號(hào)。該類(lèi)型紅外線接收管導(dǎo)通波長(zhǎng)范圍約為850～1 050 nm，紅外線發(fā)射管發(fā)射波長(zhǎng)約為875 nm，能夠滿足紅外線接收管導(dǎo)通要求。

  紅外線接收管選用HS0038型的紅外一體接收頭，該器件集成度高，能夠以小成本實(shí)現(xiàn)圖3所示功能。紅外線接收管需要接收38 kHz左右?guī)挼拿}沖波形，接收發(fā)射管只能接收間歇發(fā)射的紅外線，發(fā)射紅外線過(guò)于密集，接收管無(wú)法導(dǎo)通，需要予以注意。紅外線發(fā)射管發(fā)出38 kHz載波，將紅外線接收管導(dǎo)通。該波形頻率為1 kHz，周期內(nèi)高電平時(shí)間720μs，低電平時(shí)間280μs。當(dāng)有物體遮擋紅外線對(duì)射管時(shí)，發(fā)射源被遮擋，紅外線接收管無(wú)法導(dǎo)通，輸出高電平。由此可以判斷是否有物體從紅外線對(duì)射管中間通過(guò)。紅外線

接收管導(dǎo)通時(shí)的輸出波形如圖4所示。

  當(dāng)紅外線接收管被正面遮擋時(shí)，周?chē)系K物體反射由紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線。此時(shí)微弱的信號(hào)會(huì)隨著紅外線接收管內(nèi)部自動(dòng)增益控制調(diào)節(jié)到最大而產(chǎn)生方波波形，對(duì)紅外線接收管造成干擾。干擾使采集到的信號(hào)復(fù)雜，需要采用濾波手段將雜波干擾濾除。經(jīng)過(guò)分析和示波器觀察，雜波的頻率大于1 kHz。在紅外線接收管輸出端接入有源濾波電路，能夠?qū)⒏哂?span lang="EN-US">1 kHz的雜波濾掉。由此輸出的波形為紅外線接收管導(dǎo)通和未導(dǎo)通兩種狀態(tài)下的信號(hào)，未摻雜干擾，較容易區(qū)分，可以根據(jù)特點(diǎn)編寫(xiě)算法，判斷是否有物體從紅外線對(duì)射管中間通過(guò)。
  控制軟件需要保證紅外線對(duì)射管一對(duì)一工作，且對(duì)信號(hào)采集處理，對(duì)采集的信號(hào)編寫(xiě)算法程序，完成對(duì)物體是否遮擋紅外線對(duì)射管的判定，即分辨紅外線接收管是否被導(dǎo)通。通過(guò)單片機(jī)內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)取脈沖個(gè)數(shù)，可以將物體遮擋某個(gè)紅外線接收管的時(shí)間記錄下來(lái)。程序流程如圖5(a)所示，需要不斷判定第一個(gè)紅外線接收管的輸出狀態(tài)，當(dāng)確定有物體遮擋時(shí)，將開(kāi)始標(biāo)志位置為1，單片機(jī)開(kāi)始讀取其他接收管狀態(tài)，同時(shí)啟動(dòng)定時(shí)器，下一對(duì)紅外線對(duì)射管的接收管被遮擋停止計(jì)時(shí)。紅外線發(fā)射管按順序依次發(fā)射紅外線，處理單元依次讀取紅外線接收管狀態(tài)，可以防止鳥(niǎo)或人無(wú)意遮擋引起的誤判現(xiàn)象。判斷有物體遮擋的程序思想為判斷1 ms內(nèi)，是否有物體遮擋，若沒(méi)有物體遮擋，紅外線接收管輸出的脈沖波形保持不變；若有物體遮擋，紅外線接收管輸出高電平持續(xù)1 ms以上。紅外線接收管輸出狀態(tài)是否為高電平，可以判斷是否有物體遮擋。當(dāng)按順序掃描的前一對(duì)紅外線對(duì)管被判定遮擋時(shí)，開(kāi)始掃描下一對(duì)管子的脈沖個(gè)數(shù)，同時(shí)開(kāi)啟定時(shí)器。延時(shí)50 μs，判定接收管接收到的是否為脈沖，判定是否為脈沖則需要判定引腳是否為低電平，如果引腳為低電平，計(jì)數(shù)值清零。計(jì)數(shù)值并不是計(jì)數(shù)器的值，而是計(jì)算延時(shí)50μs的次數(shù)是否達(dá)到28。

當(dāng)判斷相應(yīng)的接收管被遮擋時(shí)，相應(yīng)的紅外線對(duì)管序號(hào)累加。程序流程如圖5(b)所示。
  紅外線對(duì)射管構(gòu)成一對(duì)紅外傳感器收發(fā)子單元。若干對(duì)紅外傳感器收發(fā)子單元構(gòu)成完整的紅外線測(cè)速傳感器，其紅外線對(duì)射管分離距離和紅外傳感器收發(fā)子單元間距可以調(diào)整。如圖6所示，Ⅳ需要大于2，分離距離超過(guò)5 m。在兩對(duì)紅外線對(duì)射管之間測(cè)量物體經(jīng)過(guò)的時(shí)間T，間距設(shè)置為L，可以得到后一對(duì)紅外線對(duì)射管的即時(shí)速度V：

  紅外線對(duì)射管方法，能夠動(dòng)態(tài)地反應(yīng)物體運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)紅外對(duì)管時(shí)的即時(shí)速度和階段加速度。紅外線在速度測(cè)量中的應(yīng)用，可以作為其他設(shè)備或者系統(tǒng)的技術(shù)支持，為后續(xù)的設(shè)備校準(zhǔn)和分析提供數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。CD4051等模擬開(kāi)關(guān)芯片可以作為增加測(cè)量點(diǎn)數(shù)量的編碼、譯碼器，控制紅外線接收管一對(duì)一工作，得到精確采樣點(diǎn)的速度和階段的加速度的信息。完整的速度測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括傳感器、處理單元以及人機(jī)交互單元，適合于小型企業(yè)和研究所。紅外線對(duì)射管工藝上，不需要嚴(yán)格的管子對(duì)射標(biāo)準(zhǔn)，紅外線對(duì)射管間距加工略有偏差不影響測(cè)量精度和紅外線對(duì)射管導(dǎo)通。

隨著家用電器、視聽(tīng)產(chǎn)品的普及，自動(dòng)化辦公設(shè)備的廣泛應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)化的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的產(chǎn)品具有了待機(jī)功能（如遙控開(kāi)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)喚醒、定時(shí)開(kāi)關(guān)、智能開(kāi)關(guān)等）。產(chǎn)品的待機(jī)功能實(shí)現(xiàn)遙控操作，極大地方便了我們的生活，但也浪費(fèi)了大量的能源。利用本系統(tǒng)可以良好的達(dá)到節(jié)能和環(huán)保的效果。同時(shí)在家庭或工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)，一些手動(dòng)操作不太方便的場(chǎng)合，可以使用現(xiàn)有遙控器通過(guò)設(shè)置代替手動(dòng)操作，比如可以利用家中現(xiàn)有的彩電遙控器，控制其它沒(méi)有遙控功能的電器（如電燈、計(jì)算機(jī)、音響、電腦、打印機(jī)、飲水機(jī)、熱水器等），方便生活。

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