一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路的制作方法

本技术涉及红外气体分析仪，特别涉及一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路。

背景技术：

1、现有的红外气体分析仪光电传感器的工作原理是：光电传感器相互间用透明绝缘体隔离，发光源的引脚为输入端，光电耦合器是以光为媒介传输电信号的一种电-光-电转换器件。由发光源和受光器两部分组成。把发光源和受光器组装在同一密闭的壳体内。

2、受光器的引脚为输出端，罕见的发光源为发光二极管，受光器为光敏二极管、光敏三极管等等。光电耦合器的种类较多，罕见有光电二极管型、光电三极管型、光敏电阻型、光控晶闸管型、光电达林顿型、集成电路型等。传感器工作原理在光电耦合器输入端加电信号使发光源发光，光的强度取决于激励电流的大小，此光照射到封装在一起的受光器上后，因光电效应而产生了光电流，由受光器输出端引出，这样就实现了简单的电-光-电的转换。

3、光电传感器用数字积分光电开关或rc积分方式排除干扰，由振荡回路产生的调制脉冲经反射电路后。光电传感器经延时(或不延时)触发驱动器输出光电开关控制信号。

4、光电传感器传达媒介中间使光束发生变化；利用光束来反射物体；使光束发射经过长距离后瞬间返回。光电传感器是由发射器、接收器和检测电路三部分组成。发射器对准目标发射光束，利用光学元件。发射的光束一般来源于发光二极管光束不间断地发射，或者改变脉冲宽度。受脉冲调制的光束辐射强度在发射中经过多次选择，朝着目标不间接地运行。接收器由光电二极管或光电三极管组成。接收器的前面，装有光学元件如透镜和光圈等。光电传感器后面的检测电路，能滤出有效信号和应用该信号。

5、如图1所示，为现有的红外气体分析仪光电传感器电路构成示意图，从图中可以看出，该电路给信号处理的电信号为传感元件电路、光电转换电路，由于红外气体分析仪要求在测量时的稳定性和重复精度以下工作的，要求光电传感器必须稳定且不能有太大环境干扰而产生杂波，从而导致较大的采样误差。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提出一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，旨在解决现有红外气体分析仪的光电传感器电路设计成本高，要求测量时的稳定性和重复精度必须稳定且不能有太大环境干扰而产生杂波，从而导致较大的采样误差的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，包括：光源电路、传感元件/光电转换电路和信号处理电路，所述传感元件/光电转换电路的输入端连接所述光源电路的输出端，所述传感元件/光电转换电路的输出端连接所述信号处理电路的输出端。

3、本实用新型的进一步技术方案是，所述光源电路包括红外led、光电二极管和电阻r3，所述红外led用于发射红外光，所述光电二极管用于感应红外光，所述信号处理电路包括运算放大器u2，所述光电二极管的一端连接vdd，另一端连接所述电阻r3的一端，所述电阻r3的另一端连接所述运算放大器u2的引脚9，所述传感元件/光电转换电路的引脚1连接所述运算放大器u2的引脚6，所述传感元件/光电转换电路的引脚2连接所述运算放大器u2的引脚15，所述传感元件/光电转换电路的引脚3连接所述运算放大器u2的引脚8，所述传感元件/光电转换电路的引脚4连接所述运算放大器u2的引脚14。

4、本实用新型的进一步技术方案是，所述运算放大器u2作为电压比较器，所述传感元件/光电转换电路的输出通过所述运算放大器u2的ic控制芯片进行调节。

5、本实用新型红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路的有益效果是：

6、本实用新型通过将两个传感元件电路，光电转换电路合并，利用结构上采用传感器模块化结构，降低了光电传感器设计所用光学器件更少,保证了测量时的稳定性和重复精度,消除了零点漂移对测量的影响，能够满足红外气体分析仪在高的粉尘浓度对测量环境工作的要求；本实用新型比现有红外气体分析仪传感器电路设计所用光学器件更少，结构更加简单，提高了测量时的稳定性和重复精度,消除了零点漂移对测量的影响的问题，没有使用特殊的元件，易于搭建和调试，有利于降低产品的成本。

技术特征：

1.一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，其特征在于，包括：光源电路、传感元件/光电转换电路和信号处理电路，所述传感元件/光电转换电路的输入端连接所述光源电路的输出端，所述传感元件/光电转换电路的输出端连接所述信号处理电路的输出端。

2.根据权利要求1所述的红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，其特征在于，所述光源电路包括红外led、光电二极管和电阻r3，所述红外led用于发射红外光，所述光电二极管用于感应红外光，所述信号处理电路包括运算放大器u2，所述光电二极管的一端连接vdd，另一端连接所述电阻r3的一端，所述电阻r3的另一端连接所述运算放大器u2的引脚9，所述传感元件/光电转换电路的引脚1连接所述运算放大器u2的引脚6，所述传感元件/光电转换电路的引脚2连接所述运算放大器u2的引脚15，所述传感元件/光电转换电路的引脚3连接所述运算放大器u2的引脚8，所述传感元件/光电转换电路的引脚4连接所述运算放大器u2的引脚14。

3.根据权利要求2所述的红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，其特征在于，所述运算放大器u2作为电压比较器，所述传感元件/光电转换电路的输出通过所述运算放大器u2的ic控制芯片进行调节。

技术总结
本技术公开了一种红外气体分析仪电路设计的光电传感器电路，其特征在于，包括：光源电路、传感元件/光电转换电路和信号处理电路，传感元件/光电转换电路的输入端连接光源电路的输出端，传感元件/光电转换电路的输出端连接信号处理电路的输出端。本技术保证了测量时的稳定性和重复精度,消除了零点漂移对测量的影响，能够满足红外气体分析仪在高的粉尘浓度对测量环境工作的要求；比现有红外气体分析仪传感器电路设计所用光学器件更少，结构更加简单，没有使用特殊的元件，易于搭建和调试，有利于降低产品的成本。

技术研发人员：邱文波,杨作夏,巫淑娟,朱天平
受保护的技术使用者：深圳泽保智能科技有限公司
技术研发日：20230717
技术公布日：2024/3/21