堆垛计数传感装置的制造方法
【专利摘要】一种堆垛计数传感装置，包括计数脉冲产生单元、窄脉冲过滤单元、堆垛传输速度变换单元；计数脉冲产生单元产生堆垛计数用的初始计数脉冲；窄脉冲过滤单元包括正向抗干扰电路、反向抗干扰电路、数据选择器，由输出的计数脉冲通过数据选择器控制选通正向抗干扰电路、反向抗干扰电路中的一路输出作为计数脉冲。所述装置能够自动过滤连续正窄脉冲和连续负窄脉冲干扰；需要过滤的正窄脉冲和负窄脉冲最大宽度能够跟随堆垛传输速度的变化而改变，且能分别通过改变正向充电时间常数和反向充电时间常数进行调整。所述装置能够应用在各种自动堆垛装置中需要对堆垛数量进行计数的场合。
【专利说明】
堆垛计数传感装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种自动检测装置，尤其是一种堆垛计数传感装置。
【背景技术】
[0002]在印刷品、瓶装饮料、罐装饮料、空瓶空罐等的自动堆垛过程中，需要对堆垛产品数量进行计数。堆垛产品数量计数经常采用光电开关、霍尔开关、磁簧开关，或者是电感式接近开关、电容式接近开关等检测装置对堆垛产品运输传送过程进行检测，当运输线上堆垛产品过一次(个)时，检测装置产生一个初始计数脉冲信号，由各种计数装置或者控制系统对堆垛产品数量进行计数与堆垛控制。由于堆垛产品传输过程存在晃动、传输机构存在抖动、机械开关自身的触点抖动等原因，造成检测装置产生的初始计数脉冲信号边沿存在抖动脉冲，即窄脉冲干扰信号。堆垛运输线传输速度不同，窄脉冲干扰信号的宽度也不一样。
【发明内容】
[0003]为了解决现有自动堆垛过程中堆垛产品计数脉冲信号所存在的问题，本发明提供了一种堆垛计数传感装置，包括计数脉冲产生单元、窄脉冲过滤单元。
[0004]所述计数脉冲产生单元输出初始脉冲至窄脉冲过滤单元，窄脉冲过滤单元输出计数脉冲。
[0005]所述窄脉冲过滤单元过滤的窄脉冲宽度受堆垛传输速度控制。
[0006]所述窄脉冲过滤单元包括正向抗干扰电路、反向抗干扰电路、数据选择器;所述正向抗干扰电路的输入为初始脉冲;所述反向抗干扰电路的输入为初始脉冲;所述数据选择器为二选一数据选择器;所述数据选择器的二个数据输入端分别连接至正向抗干扰电路和反向抗干扰电路的输出端;所述数据选择器的数据输出端为计数脉冲端;所述数据选择器由计数脉冲进行数据选择控制。
[0007]所述正向抗干扰电路包括正向输入驱动器、正向二极管、正向充电电阻、正向抗干扰电容、正向抗干扰施密特电路;所述正向二极管阴极连接至正向输入驱动器输出端，阳极连接至正向抗干扰施密特电路输入端;所述正向充电电阻与正向二极管并联;所述正向抗干扰电容的一端连接至正向抗干扰施密特电路输入端，另外一端连接至堆垛计数传感装置的公共地或者是供电电源。
[0008]所述反向抗干扰电路包括反向输入驱动器、反向二极管、反向充电电阻、反向抗干扰电容、反向抗干扰施密特电路;所述反向二极管阴极连接至反向输入驱动器输出端，阳极连接至反向抗干扰施密特电路输入端;所述反向充电电阻与反向二极管并联;所述反向抗干扰电容的一端连接至反向抗干扰施密特电路输入端，另外一端连接至堆垛计数传感装置的公共地或者是供电电源。
[0009]所述正向抗干扰施密特电路输出端为正向抗干扰电路输出端;所述反向抗干扰施密特电路输出端为反向抗干扰电路输出端;所述正向输入驱动器输入端为正向抗干扰电路的输入端;所述反向输入驱动器输入端为反向抗干扰电路的输入端。
[0010]所述正向输入驱动器输入为低电平时输出低电平，输入为高电平时输出高电平；所述反向输入驱动器输入为高电平时输出低电平，输入为低电平时输出高电平。
[0011 ]所述窄脉冲过滤单元过滤的窄脉冲宽度受堆垛传输速度控制的方法是，正向抗干扰电路的正向充电速度和反向抗干扰电路的反向充电速度受堆垛传输速度控制。
[0012]所述正向抗干扰电路的正向充电速度和反向抗干扰电路的反向充电速度受堆垛传输速度控制的方法是，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位受堆垛传输速度控制，当堆垛传输速度增大时，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位增大;当堆垛传输速度减小时，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位减小。
[0013]所述堆垛计数传感装置还包括堆垛传输速度转换单元;所述堆垛传输速度转换单元输入为堆垛传输速度，输出分别连接至正向输入驱动器、反向输入驱动器进行输出的高电平电位控制。
[0014]所述数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系时，数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系;所述数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系时，数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系。
[0015]所述数据选择器由计数脉冲进行数据选择控制的具体方法是，当数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系、数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系时，计数脉冲的低电平控制数据选择器选择正向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端，高电平控制数据选择器选择反向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端；当数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系、数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系时，计数脉冲的低电平控制数据选择器选择反向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端，高电平控制数据选择器选择正向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端。
[0016]所述窄脉冲过滤单元能够过滤的正窄脉冲宽度范围还通过改变正向输入驱动器输出的高电平电位范围和正向充电时间常数来进行控制，能够过滤的负窄脉冲宽度范围通过改变反向输入驱动器输出的高电平电位范围和反向充电时间常数来进行控制;所述正向充电时间常数为正向充电电阻与正向抗干扰电容的乘积;所述反向充电时间常数为反向充电电阻与反向抗干扰电容的乘积。
[0017]本发明的有益效果是:所述堆垛计数传感装置允许初始计数脉冲信号中宽度大于规定值的正脉冲和负脉冲信号通过，自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲和正宽脉冲期间的负窄脉冲；能够快速恢复过滤能力过滤连续的正窄脉冲或者负窄脉冲干扰信号，消除初始计数脉冲中的上升沿连续抖动和下降沿连续抖动;需要过滤的正窄脉冲最大宽度能够跟随堆垛传输速度进行自适应变化，且能通过改变正向充电时间常数进行调整；需要过滤的负窄脉冲最大宽度能够跟随堆垛传输速度进行自适应变化，且能通过改变反向充电时间常数进行调整;所述堆垛计数传感装置能够应用在各种自动堆垛装置中需要对堆垛数量进行计数的场合。
【附图说明】
[0018]图1为堆垛计数传感装置实施例结构框图；
[0019]图2为窄脉冲过滤单元实施例；
[0020]图3为窄脉冲过滤单元实施例的波形；
[0021]图4为堆垛传输速度变换单元实施例；
[0022]图5为正向输入驱动器和反向输入驱动器实施例。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图对本发明作进一步说明。
[0024]如图1所示为堆垛计数传感装置实施例结构框图。计数脉冲产生单元100输出初始脉冲Pl，由窄脉冲过滤单元300对初始脉冲Pl进行窄脉冲过滤，得到滤除干扰脉冲之后的计数脉冲P2。堆垛传输速度变换单元400将堆垛传输速度η转换为控制电压UK，控制电压UK被送至窄脉冲过滤单元300，对窄脉冲过滤单元300过滤的窄脉冲宽度进行控制。
[0025]计数脉冲产生单元为常用的光电开关、霍尔开关、磁簧开关，或者是电感式接近开关、电容式接近开关，等等。当运输线上有堆垛产品经过时，计数脉冲产生单元产生并输出一个初始脉冲信号。初始脉冲即为未滤除干扰信号的初始计数脉冲。
[0026]窄扰脉冲过滤单元包括正向抗干扰电路、反向抗干扰电路、数据选择器。
[0027]如图2所示为窄扰脉冲过滤单元实施例。实施例中，正向输入驱动器、正向二极管、正向充电电阻、正向抗干扰电容、正向抗干扰施密特电路分别为驱动器Ull、二极管D11、电阻R11、电容C11、施密特电路Fll，组成了正向抗干扰电路;反向输入驱动器、反向二极管、反向充电电阻、反向抗干扰电容、反向抗干扰施密特电路分别为驱动器U21、二极管D21、电阻R21、电容C21、施密特电路F21，组成了反向抗干扰电路。电容C11的一端接施密特电路F11的输入端，另外一端连接至公共地;电容C21的一端接施密特电路F21的输入端，另外一端连接至公共地。Pl为初始脉冲端，Ρ2为计数脉冲端。
[0028]实施例中，数据选择器Tll为二选一数据选择器，二个数据输入信号与输出信号之间都是同相关系。施密特电路Fl I为同相施密特电路，施密特电路F21为反相施密特电路，因此，数据选择器Tl I输出与施密特电路Fl I输入信号之间为同相关系，与施密特电路F21输入信号之间为反相关系。数据选择器Tl I的功能为:当选择控制端A = O时，输出Y = Dl;当选择控制端A=I时，输出Y = D2。数据选择器Tll的输出端Υ(即脉冲输出端Ρ2)直接连接至数据选择器Tll的选择控制端Α，计数脉冲Ρ2为低电平时，控制数据选择器Tll选择施密特电路Fll的输出信号A3送到数据选择器的输出端Y;计数脉冲Ρ2为高电平时，控制数据选择器Tll选择施密特电路F21的输出信号Α4送到数据选择器的输出端Y。
[0029]图3为窄扰脉冲过滤单元实施例的波形，包括初始脉冲Pl和施密特电路Fll输出A3、施密特电路F21输出Α4、计数脉冲Ρ2的波形。图2中，二极管D11、电阻R11、电容Cll构成不对称充放电电路，当初始脉冲PI维持为低电平时，AI为低电平电位，施密特电路F11的输出A3为低电平；当初始脉冲PI长时间维持为高电平时，Al为高电平电位，A3为高电平。当初始脉冲Pl从高电平变成低电平时，Ul从高电平变成低电平，Al电位立即变成低电平电位，A3立即从高电平变成低电平。当初始脉冲Pl从低电平变成高电平时，Ul从低电平变成高电平，Al电位由Ul高电平信号通过电阻Rll向电容Cll充电而上升，当充电时间达到Tl，A1电位上升达到并超过施密特电路Fll的上限门槛电压时，A3从低电平变成高电平；当Pl的正脉冲宽度小于Tl，充电时间小于Tl，A1电位未达到施密特电路Fl I的上限门槛电压时Pl即变成低电平，Al电位立即变成低电平电位，A3维持低电平状态。图3中，Pl和A3的初始状态为低电平。正窄脉冲11、正窄脉冲12、正窄脉冲13的宽度均小于Tl，A1电位无法经充电达到或超过施密特电路F11的上限门槛电压，对A3状态没有影响;PI的正脉冲14的宽度大于TI，因此，在PI的正脉冲14的上升沿过时间TI后，A3从低电平变为高电平。PI的正脉冲14的下降沿使A3从高电平变为低电平，Pl的正脉冲15的宽度大于Tl，在正脉冲15上升沿过时间Tl后，A3从低电平变为高电平。Pl的正脉冲15的下降沿使A3从高电平变为低电平，Pl的正脉冲16、正脉冲17、正脉冲18的宽度均小于Tl，因此，正脉冲16、正脉冲17、正脉冲18对A3没有影响，A3维持低电平状态。Pl的正脉冲19的宽度大于Tl，在正脉冲19上升沿过时间Tl后，A3从低电平变为高电平。
[0030]图2中，二极管D21、电阻R21、电容C21同样构成不对称充放电电路，当初始脉冲Pl长时间维持为低电平时，A2为高电平电位，施密特电路F21的输出A4为低电平；当初始脉冲Pl为高电平时，A2为低电平电位，A4为高电平。当初始脉冲Pl从低电平变成高电平时，U2从高电平变成低电平，A2电位立即变成低电平电位，A4立即从低电平变成高电平。当初始脉冲Pl从高电平变成低电平时，U2从低电平变成高电平，A2电位由U2高电平信号通过电阻R21向电容C21充电，当充电时间达到T2，A2电位上升达到施密特电路F21的上限门槛电压时，A4从高电平变成低电平；当Pl的负脉冲宽度小于T2，充电时间小于T2，A2电位未上升达到施密特电路F21的上限门槛电压时，Pl即变成高电平，A2电位立即变成低电平电位，A4维持高电平状态。图3中，PI和A4的初始状态为低电平。PI的正脉冲11的上升沿使A4从低电平变为高电平，Pl的负脉冲20的宽度大于T2，在负脉冲20下降沿过时间T2后，A4从高电平变为低电平。Pl的正脉冲12的上升沿使A4从低电平变为高电平，Pl的负脉冲20、负脉冲21的宽度均小于T2，因此，负脉冲20、负脉冲21对A4没有影响，A4维持低电平状态。负脉冲23、负脉冲24、负脉冲25、负脉冲26的宽度均小于T2，A2电位无法经充电达到或高于施密特电路F21的上限门槛电压，对A4状态没有影响;PI的负脉冲27的宽度大于T2，因此，在PI的负脉冲27的下降沿过时间T2后，A4从高电平变为低电平。在Pl的负脉冲27的上升沿，A4从低电平变为高电平。
[0031]施密特电路Fll的输出A3在初始脉冲Pl为低电平时保持低电平，在初始脉冲Pl由低电平变为高电平后过时间Tl才变为高电平。施密特电路F21的输出A4在初始脉冲Pl为高电平时保持高电平，在初始脉冲Pl由高电平变为低电平后过时间T2才变为低电平。或者说，在A3为高电平时，A4必定为高电平;在A4为低电平时，A3必定为低电平。
[0032]图3中，A3、A4的初始状态均为低电平，数据选择器Tll的输出Y为低电平，数据选择器Tl I选择A3作为输出Y且在A3为低电平的期间维持。当A3在边沿30从低电平变为高电平时，输出Y变为高电平，数据选择器T11选择A4作为输出Y，此时A4必定为高电平，维持输出Y的高电平状态。当A4在边沿31从高电平变为低电平时，输出Y变为低电平，数据选择器T11选择A3作为输出Y，此时A3必定为低电平，维持输出Y的低电平状态。当A3在边沿32从低电平变为高电平时，输出Y变为高电平，数据选择器T11选择A4作为输出Y，此时A4必定为高电平，维持输出Y的高电平状态。
[0033 ]窄脉冲过滤单元将PI信号中的窄脉冲11、窄脉冲12、窄脉冲13、窄脉冲23、窄脉冲24、窄脉冲25、窄脉冲26都过滤掉，而正宽脉冲14(包括正脉冲14、正脉冲15、正脉冲16、正脉冲17和正脉冲18，负脉冲23、负脉冲24、负脉冲25、负脉冲26为干扰脉冲)、负宽脉冲27能够通过，使P2信号中出现相应的正宽脉冲28和负宽脉冲29。计数脉冲P2与初始脉冲Pl同相，而输出的宽脉冲28上升沿比输入的正宽脉冲14上升沿滞后时间Tl，下降沿滞后时间T2。
[0034]正脉冲11、正脉冲12、正脉冲13为正窄脉冲，其中正脉冲11为干扰脉冲，正脉冲12、正脉冲13为连续的抖动脉冲。时间Tl为窄脉冲过滤单元能够过滤的最大正窄脉冲宽度。Tl受到正向充电时间常数、驱动器Ull输出的高电平电位、低电平电位和施密特电路Fll的上限门槛电压共同影响。驱动器Ull输出的低电平电位和施密特电路Fll的上限门槛电压为定值，因此，调整Tl的值可以通过改变正向充电时间常数和驱动器Ull输出的高电平电位来进行。图2中，正向充电时间常数为正向充电电阻Rll与电容Cll的乘积。所述窄扰脉冲过滤单元允许宽度大于Tl的正脉冲信号通过。
[0035]负脉冲23、负脉冲24、负脉冲25、负脉冲26为负窄脉冲，其中负脉冲23为干扰脉冲，负脉冲24、负脉冲25、负脉冲26为连续的抖动脉冲。时间T2为窄扰脉冲过滤单元能够过滤的最大负窄脉冲宽度。T2受到反向充电时间常数、驱动器U21输出的高电平电位、低电平电位和施密特电路F21的上限门槛电压共同影响。驱动器U21输出的低电平电位和施密特电路F21的上限门槛电压为定值，因此，调整T2的值可以通过改变反向充电时间常数和驱动器U21输出的高电平电位来进行。所述窄扰脉冲过滤单元允许宽度大于大于T2的负脉冲信号通过。
[0036]图2中，电容ClI接公共地的一端还可以改接在施密特电路F11、施密特电路F21的供电电源端；同样地，电容C21接公共地的一端也可以单独或者与电容CU—起改接在施密特电路F11、施密特电路F21的供电电源端。
[0037]图2中，施密特电路Fl1、施密特电路F21还可以同时或者单独选择反相施密特电路，数据选择器Tll的输入D1、D2与输出Y之间还可以同时或者单独为反相关系。当施密特电路F11、施密特电路F21同时或者单独选择反相施密特电路，数据选择器Tll的输入Dl、D2与输出Y之间同时或者单独为反相关系时，需要满足下面的条件，即:当数据选择器Tll输出信号Y与施密特电路Fll输入信号之间为同相关系时，数据选择器Tll输出信号Y与施密特电路F21输入信号之间为反相关系;此时，Y的低电平控制选择施密特电路Fll的输出送到数据选择器T11的输出端，Y的高电平控制选择施密特电路F21的输出送到数据选择器T11的输出端。当数据选择器Tll输出信号Y与施密特电路Fll输入信号之间为反相关系时，数据选择器T11输出信号Y与施密特电路F21输入信号之间为同相关系;此时，Y的低电平控制选择施密特电路F21的输出送到数据选择器Tll的输出端，Y的高电平控制选择施密特电路Fll的输出送到数据选择器Tl I的输出端。
[0038]所述正向抗干扰施密特电路、反向抗干扰施密特电路均为施密特电路，输入信号为电容上的电压，因此，要求施密特电路具有高输入阻抗特性。施密特电路可以选择具有高输入阻抗特性的CMOS施密特反相器⑶40106、74HC14，或者是选择具有高输入阻抗特性的CMOS施密特与非门CD4093、74HC24等器件。CMOS施密特反相器或者CMOS施密特与非门的上限门槛电压为与器件相关的固定值。用施密特反相器或者施密特与非门构成同相施密特电路，需要在施密特反相器或者施密特与非门后面增加一级反相器。
[0039]施密特电路还可以选择采用运算放大器来构成，采用运算放大器来构成施密特电路可以灵活地改变上限门槛电压、下限门槛电压。同样地，采用运算放大器来构成施密特电路时，需要采用具有高输入阻抗特性的结构与电路。
[0040]数据选择器可以选择74HC151、74HC152、74HC153、CD4512、CD4539等器件构成二选一数据选择器，也可以用门电路构成二选一数据选择器。
[0041 ]图4为堆垛传输速度变换单元实施例，堆垛传输速度变换单元将堆垛传输速度η转换为控制电压UK。图4中，F71为堆垛传输速度传感器，F71将堆垛传输速度η转换为电压Un输出。运放F72及电阻R76、电阻R77、电阻R78、电阻R79组成零值调整电路，控制电压UK从运放F72输出端输出。零值调整电路的作用之一是通过改变输入的零值调整电压VREF，将堆垛传输速度η的最小速度(通常为O)对应的控制电压UK调整为非O值;二是提高控制电压UK的驱动能力。输入速度范围对应的控制电压UK的范围通过调整堆垛传输速度传感器F71参数、零值调整电路参数和零值调整电压VREF来进行。图4实施例中，当堆垛传输速度η增大时，输出控制电压UK增大;堆垛传输速度η减小时，输出控制电压UK减小。
[0042]图5为正向输入驱动器和反向输入驱动器实施例，运放F12、运放F22均为单电源供电的轨到轨运放器件，做比较器使用时，输出的低电平为(接近)地电位，输出的高电平为(接近)电源电位。图5中，运放F12、运放F22的供电电源采用堆垛传输速度变换单元输出的控制电压UK，比较电位由电阻Rl2、R22分压得到;运放Fl2构成的比较器为正向输入驱动器，运放F22构成的比较器为反向输入驱动器。当初始脉冲Pl为低电平时，运放F12输出Ul为低电平，运放F22输出U2为高电平，U2等于控制电压UK;当初始脉冲Pl为高电平时，运放F12输出Ul为高电平，Ul等于控制电压UK，运放F22输出U2为低电平。实现了正向输入驱动器输出UI的高电平电位由堆垛传输速度变换单元的输出UK控制，反向输入驱动器输出U2的高电平电位由堆垛传输速度变换单元的输出UK控制，且控制电压UK增大时，正向输入驱动器输出的高电平电位和反向输入驱动器输出的高电平电位均增大。由于此时控制电压UK直接作为了正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位，因此，在调整堆垛传输速度η范围对应的控制电压UK范围时，要使控制电压UK的范围满足能够过滤的最大正窄脉冲宽度T1、最大负窄脉冲宽度Τ2的调整范围要求，同时控制电压UK的范围还需要满足运放F12、运放F22的供电电源范围要求。
[0043 ] 正向输入驱动器和反向输入驱动器还可以采用CMOS门电路、高速CMOS门电路来构成，将控制电压UK作为构成正向输入驱动器和反向输入驱动器的CMOS门电路、高速CMOS门电路的供电电源。此时，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平为(接近)电源电位，即控制电压UK直接作为了正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位，控制电压UK增大时，正向输入驱动器输出的高电平电位和反向输入驱动器输出的高电平电位均增大。在调整堆垛传输速度η范围对应的控制电压UK范围时，同样要使控制电压UK的范围满足能够过滤的最大正窄脉冲宽度Tl、最大负窄脉冲宽度Τ2的调整范围要求，同时控制电压UK的范围还需要满足构成正向输入驱动器和反向输入驱动器的CMOS门电路、高速CMOS门电路的供电电源范围要求。
[0044]当正向充电时间常数和施密特电路Fll的上限门槛电压保持不变时，堆垛传输速度η增大，正向输入驱动器，即驱动器Ull输出的高电平增大，电容Cll的充电速度加快，Tl减小;反之，堆垛传输速度η减小，驱动器Ul I输出的高电平减小，电容Cl I的充电速度变慢，Tl增加;实现了正向抗干扰电路的正向充电速度受堆垛传输速度η控制。或者说，实现了干扰脉冲过滤时，能够过滤的最大正窄脉冲宽度Tl的堆垛传输速度自适应控制，即堆垛传输速度η变化时，TI在一个给定的范围内跟随堆垛传输速度η变化。如果改变正向充电时间常数或者是施密特电路Fl I的上限门槛电压，则Tl跟随堆垛传输速度η变化的给定范围整体会改变，例如，增大正向充电时间常数，则在同样的堆垛传输速度η变化范围内，Tl跟随变化区间的上限值和下限值增大。
[0045]当反向充电时间常数和施密特电路F21的上限门槛电压保持不变时，堆垛传输速度η增大时，反向输入驱动器，即驱动器U21输出的高电平增大，电容C21的充电速度加快，Τ2减小;反之，堆垛传输速度η减小，驱动器U21输出的高电平减小，电容C21的充电速度变慢，Τ2增加;实现了反向抗干扰电路的反向充电速度由堆垛传输速度η控制。或者说，实现了干扰脉冲过滤时，能够过滤的最大负窄脉冲宽度Τ2的堆垛传输速度自适应控制，即堆垛传输速度η变化时，Τ2在一个给定的范围内跟随堆垛传输速度η变化。如果改变反向充电时间常数或者是施密特电路F21的上限门槛电压，则Τ2跟随堆垛传输速度η变化的给定范围整体会改变，例如，减小反向充电时间常数，则在同样的堆垛传输速度η变化范围内，Τ2跟随变化区间的上限值和下限值减小。
【主权项】
1.一种堆垛计数传感装置，其特征在于: 包括计数脉冲产生单元、窄脉冲过滤单元； 所述计数脉冲产生单元输出初始脉冲至窄脉冲过滤单元，窄脉冲过滤单元输出计数脉冲； 所述窄脉冲过滤单元过滤的窄脉冲宽度受堆垛传输速度控制。2.根据权利要求1所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述窄脉冲过滤单元包括正向抗干扰电路、反向抗干扰电路、数据选择器； 所述正向抗干扰电路的输入为初始脉冲;所述反向抗干扰电路的输入为初始脉冲； 所述数据选择器为二选一数据选择器;所述数据选择器的二个数据输入端分别连接至正向抗干扰电路和反向抗干扰电路的输出端； 所述数据选择器的数据输出端为计数脉冲端;所述数据选择器由计数脉冲进行数据选择控制。3.根据权利要求2所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述正向抗干扰电路包括正向输入驱动器、正向二极管、正向充电电阻、正向抗干扰电容、正向抗干扰施密特电路;所述正向二极管阴极连接至正向输入驱动器输出端，阳极连接至正向抗干扰施密特电路输入端;所述正向充电电阻与正向二极管并联;所述正向抗干扰电容的一端连接至正向抗干扰施密特电路输入端，另外一端连接至堆垛计数传感装置的公共地或者是供电电源； 所述反向抗干扰电路包括反向输入驱动器、反向二极管、反向充电电阻、反向抗干扰电容、反向抗干扰施密特电路;所述反向二极管阴极连接至反向输入驱动器输出端，阳极连接至反向抗干扰施密特电路输入端;所述反向充电电阻与反向二极管并联;所述反向抗干扰电容的一端连接至反向抗干扰施密特电路输入端，另外一端连接至堆垛计数传感装置的公共地或者是供电电源； 所述正向抗干扰施密特电路输出端为正向抗干扰电路输出端;所述反向抗干扰施密特电路输出端为反向抗干扰电路输出端； 所述正向输入驱动器输入端为正向抗干扰电路的输入端;所述反向输入驱动器输入端为反向抗干扰电路的输入端。4.根据权利要求3所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述正向输入驱动器输入为低电平时输出低电平，输入为高电平时输出高电平;所述反向输入驱动器输入为高电平时输出低电平，输入为低电平时输出高电平。5.根据权利要求3所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述窄脉冲过滤单元过滤的窄脉冲宽度受堆垛传输速度控制的方法是，正向抗干扰电路的正向充电速度和反向抗干扰电路的反向充电速度受堆垛传输速度控制。6.根据权利要求4所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述正向抗干扰电路的正向充电速度和反向抗干扰电路的反向充电速度受堆垛传输速度控制的方法是，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位受堆垛传输速度η控制，当堆垛传输速度增大时，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位增大；当堆垛传输速度减小时，正向输入驱动器和反向输入驱动器输出的高电平电位减小。7.根据权利要求6所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:还包括堆垛传输速度转换单元;所述堆垛传输速度转换单元输入为堆垛传输速度，输出分别连接至正向输入驱动器、反向输入驱动器进行输出的高电平电位控制。8.根据权利要求3所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系时，数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系;所述数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系时，数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系。9.根据权利要求8所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述数据选择器由计数脉冲进行数据选择控制的具体方法是，当数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系、数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系时，计数脉冲的低电平控制数据选择器选择正向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端，高电平控制数据选择器选择反向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端；当数据选择器输出与正向抗干扰施密特电路输入信号之间为反相关系、数据选择器输出与反向抗干扰施密特电路输入信号之间为同相关系时，计数脉冲的低电平控制数据选择器选择反向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端，高电平控制数据选择器选择正向抗干扰施密特电路的输出信号送到数据选择器的输出端。10.根据权利要求3— 9中任一项所述的堆垛计数传感装置，其特征在于:所述窄脉冲过滤单元能够过滤的正窄脉冲宽度范围还通过改变正向输入驱动器输出的高电平电位范围和正向充电时间常数来进行控制，能够过滤的负窄脉冲宽度范围通过改变反向输入驱动器输出的高电平电位范围和反向充电时间常数来进行控制;所述正向充电时间常数为正向充电电阻与正向抗干扰电容的乘积;所述反向充电时间常数为反向充电电阻与反向抗干扰电容的乘积。
【文档编号】G06M9/00GK106096714SQ201610421472
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月15日 公开号201610421472.3, CN 106096714 A, CN 106096714A, CN 201610421472, CN-A-106096714, CN106096714 A, CN106096714A, CN201610421472, CN201610421472.3
【发明人】凌云, 郭艳杰, 唐文妍
【申请人】湖南工业大学