物体移动方向感测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及感测技术领域，具体涉及一种物体移动方向感测装置。
【背景技术】
[0002]传统的对远处被控对象进行控制(即操作者不直接接触被控对象，即可对被控对象进行控制)的方式一般为遥控，其利用遥控器对被控对象(如玩具、电器设备、机械设备等)进行控制，遥控器一般包括包括操作装置、编码装置和发送装置，被控对象上一般设有接收装置、译码装置和执行机构。
[0003]例如，遥控玩具一般包括遥控器和可活动的玩具主体(被控对象)，操作者通过遥控器发出信号控制玩具主体的活动。通常，遥控器上设有操作键或操纵杆、编码电路和发射电路；玩具主体上设有接收电路、译码电路、驱动电路和执行机构。操作者对操作键或操纵杆进行操作，由编码电路形成编码信息，再由发射电路发射出去；接收电路接收遥控器的发射电路发射的信号，由译码电路译码得出遥控信息，再通过驱动电路驱动执行机构，使玩具主体作出相应的动作。例如，玩具主体为玩具车，通过遥控器的操作可使玩具车前进、后退、左转或右转等。
[0004]另一种遥控器包括按键、发射端单片机、红外发光器件驱动电路、红外发光器件和可见光发光器件；按键与发射端单片机相应的输入端连接，红外发光器件驱动电路的输入端和可见光发光器件分别与发射端单片机相应的输出端连接，按键信号输入发射端单片机后，发射端单片机进行编码并输出含识别码的信号至红外发光器件驱动电路，驱动红外发光器件发射红外编码指令信号，同时发射端单片机输出控制信号使可见光发光器件发出可见光；红外编码指令信号和可见光集合成混合光束并发射；设于玩具主体上的接收器包括接收端单片机和至少两个能够检测红外编码指令信号的红外光检测感应器，各红外光检测感应器的检测区域互不相同，各红外光检测感应器分别与接收端单片机相应的输入端连接，电动机驱动电路的输入端与接收端单片机相应的输出端连接。通过遥控器发射由可见光和红外编码指令信号集合而形成混合光束，使混合光束照射在玩具主体周围的物体(如地板、墙壁等)上，在混合光束的照射点产生反射，红外编码指令信号自该照射点向四面八方反射；当某一个或某几个红外光检测感应器检测到红外编码指令信号时，接收端单片机产生相应的驱动代码单元，对驱动代码单元进行组合后形成驱动信号，使玩具主体相应地运行。通过控制红外信号光照射点的位置变化，能够牵引玩具主体追随红外信号光照射点运行。
[0005]利用上述遥控方式对远处被控对象进行控制，需配备与被控对象相互分离的遥控器，遥控器容易因随手放置而丢失或难以找到，而且遥控器上的操作键(或操纵杆、按键)经频繁操作后容易损坏。而对于遥控玩具来说，由遥控器控制玩具主体的活动，还存在操作难度较大的缺点，而且这种由遥控器控制玩具主体的活动的方式趣味性较差，对消费者的吸引力已逐渐减弱。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供一种物体移动方向感测装置，这种物体移动方向感测装置能够对物体进行感测，并判断物体的移动方向。采用的技术方案如下:
一种物体移动方向感测装置，包括控制电路、安装基座、红外发射器和多个红外接收器；红外发射器包括用于发射红外光的红外发光器件，红外接收器包括用于接收红外光的光敏元件，红外发光器件和各光敏元件均设于安装基座上，各光敏元件处在安装基座的不同位置；各红外接收器分别与控制电路相应的输入端连接；红外发光器件发射红外光，红外发光器件发射的红外光遇到物体后被反射回来，光敏元件接收到被反射回来的红外光后其所在的红外接收器输出信号至控制电路；控制电路根据来自各红外接收器的信号，判断物体的移动方向。
[0007]通常，红外发射器持续发射红外光，当有物体进入红外光的照射区域时，红外光被物体反射回来。当某一光敏元件正对物体时，该光敏元件能够接收到由该物体反射回来的红外光；相反，当某一光敏元件与物体位置相互错开一定距离时，该光敏元件不能接收到由该物体反射回来的红外光。
[0008]平常状态下，即在没有物体进入红外光的照射区域的情况下，所有光敏元件都不能接收到红外光，此时各红外接收器输出至控制电路的信号没有发生变化(例如一直输出低电平信号至控制电路)。当有物体进入红外光的照射区域时，某些光敏元件(全部光敏元件，或一部分光敏元件)能够接收到红外光，此时这些光敏元件的工作状态(如电流、电阻、电压等参数的大小)发生变化，这样，这些光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号也相应地发生变化(例如输出高电平信号至控制电路)。本发明的控制电路基于各红外接收器输出至控制电路的信号是否发生变化以及变化的情况，判断物体的移动方向。
[0009]上述控制电路判断物体的移动方向的一种方式为:根据处在安装基座不同位置上的各光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号变化的先后次序，判断沿与红外发射器所发射的红外光的传播方向相交的方向移动的物体的移动方向。各光敏元件的工作状态变化的先后次序，与各光敏元件所在的红外接收器的输出信号变化的先后次序是相同的。这种情况下，通常各光敏元件分别经历“无入射光一有入射光一无入射光”的状态变化过程，各光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号变化情况是一致的，只是输出信号发生变化的时间先后不同。例如，在有物体沿与红外发射器所发射的红外光的传播方向相交的方向移动的情况下(物体的移动方向通常垂直或大致垂直于红外发射器所发射的红外光的传播方向)，当物体从某光敏元件前方经过时，该光敏元件在一定时间内能够接收到由物体反射回来的红外光，随后又恢复至不能接收到红外光的状态，该光敏元件所在的红外接收器可输出一个一定宽度的脉冲信号至控制电路，这样，各红外接收器先后输出一脉冲信号至控制电路，控制电路按各红外接收器输送来的脉冲信号的先后次序，即可判断沿与红外发射器所发射的红外光的传播方向相交的方向移动的物体的移动方向。
[0010]上述控制电路判断物体的移动方向的另一种方式为:根据某些光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号强度的变化以及这些光敏元件在安装基座上的位置，判断沿红外发射器所发射的红外光的传播方向移动的物体的移动方向。当某一光敏元件前方有一物体沿红外发射器所发射的红外光的传播方向与该光敏元件相对移动时，该光敏元件能够持续接收到由物体反射回来的红外光，并且随着物体与安装基座之间的距离的变化，该光敏元件接收到的红外光的强度(即入射光强度)相应地发生变化，这样，该光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号的电平大小(即信号强度)也相应地发生变化。例如，当某一光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号的电平逐渐增大时，可判定该光敏元件前方有一物体沿红外发射器所发射的红外光的传播方向逐渐靠近该光敏元件；当某一光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号的电平逐渐减小时，可判定该光敏元件前方有一物体沿红外发射器所发射的红外光的传播方向逐渐远离该光敏元件。
[0011]通常，控制电路中设置有查找表，设定各光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号变化次序、以及各光敏元件所在的红外接收器输出的信号强度变化情形，与移动方向之间的对应关系。一种信号变化次序或一种信号强度的变化情形，对应唯一一个移动方向；而一个移动方向，贝lJ可对应一种或多种信号变化次序，或者对应一种或多种信号强度的变化情形。这样，控制电路接收各光敏元件所在的红外接收器输出的信号后，记录各光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号变化的先后次序或者光敏元件所在的红外接收器的输出信号强度的变化，并与查找表中设定的信号变化次序及信号强度变化情形进行比较。如果记录的各光敏元件所在的红外接收器输出至控制电路的信号变化的先后次序与查找表中的某个信号变化次序相匹配，或者记录的红外接收器的输出信号强度的变化与查找表中的某个信号强度变化情形相匹配，则以查找表中