專利名稱：一種光學(xué)辨向傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于高精度定位定向技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)辨向傳感器。
背景技術(shù)：
光學(xué)傳感測速技術(shù)初始主要用于車輛性能測試,通過對地面運動載體速率信息的采集，進一步得到載體的行駛里程等參數(shù)，目的在于解決五輪儀、光電編碼器等傳統(tǒng)測速裝置高速誤差大、側(cè)滑誤差無法消除等問題。將該技術(shù)與慣性測量技術(shù)配合，可對地面運動載體進行精確定位，是高精度定位定向系統(tǒng)的重要組成部分。目前，光學(xué)傳感測速技術(shù)已拓展至軋鋼、紡織、造紙等行業(yè)的工業(yè)控制應(yīng)用。但現(xiàn)有產(chǎn)品還無法實現(xiàn)運動載體前進、后退的方向辨識，因此無法滿足定位定向算法的需求。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題為現(xiàn)有技術(shù)中無法實現(xiàn)運動載體前進、后退方向辨識。本實用新型的技術(shù)方案如下所述一種光學(xué)辨向傳感器，包括光敏器件，所述光敏器件為四梳齒光敏器件，其還包括差分電路、放大器和濾波器；四梳齒光敏器件自前而后的每個梳齒上依次引出Al、A2、BI、B2四條引出線；四梳齒光敏器件將成像信息轉(zhuǎn)化為電信號輸入，通過所述四條引出線連接差分電路；差分電路得到Al、BI間差分信號和A2、B2間差分信號；上述兩個差分信號先后經(jīng)放大器放大、濾波器濾波。作為優(yōu)選方案，所述四梳齒光敏器件的參數(shù)為感光面積IOmmX10mm ；梳齒結(jié)構(gòu)共4組梳齒輸出，齒距為O. 30mm,齒寬O. 13mm,間隙O. 02mm ；敏感波長峰值波長范圍為960nm 990nm ；響應(yīng)度不小于O. 55A/W ;響應(yīng)時間不大于lus。本實用新型的有益效果為本實用型性的光學(xué)辨向傳感器實現(xiàn)了運動載體前進、后退的方向辨識，在定位定向設(shè)備中應(yīng)用該技術(shù)能夠獲得運動載體的速度/里程信息，并和慣性信息進行組合解算能夠提高定位精度。

圖I為四梳齒結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為方向辨識功能實測信號波形。
具體實施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的光學(xué)辨向傳感器進行詳細說明。本實用新型的光學(xué)辨向傳感器包括四梳齒光敏器件、差分電路、放大器和濾波器。其中，四梳齒光敏器件自前而后的每個梳齒上依次引出Al、A2、BI、B2四條引出線；四梳齒光敏器件將成像信息轉(zhuǎn)化為電信號輸入，通過所述四條引出線連接差分電路；差分電路得到A1、B1間差分信號和A2、B2間差分信號；上述兩個差分信號先后經(jīng)放大器放 大、濾波器濾波。對于經(jīng)放大、濾波后的兩個差分信號若A1、B1間差分信號輸出超前于A2、B2間差分信號90°相位，則判定安裝有本傳感器的物體移動順序為A1-A2-B1-B2，進而判斷出運動方向為前進；SA2、B2間差分信號輸出超前于Al、BI間差分信號90°相位，則判定安裝有本傳感器的物體移動順序為B2-B1-A2-A1，進而判斷出運動方向為后退。本實施例中，所述四梳齒光敏器件的主要參數(shù)為感光面積10mmX 10mm ；梳齒結(jié)構(gòu)共4組梳齒輸出，齒距為O. 30mm,齒寬O. 13mm,間隙O. 02mm ；敏感波長峰值波長范圍為960nm 990nm ；響應(yīng)度不小于O. 55A/W ；響應(yīng)時間不大于lus。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)辨向傳感器，包括光敏器件，其特征在于所述光敏器件為四梳齒光敏器件，其還包括差分電路、放大器和濾波器；四梳齒光敏器件自前而后的每個梳齒上依次引出Al、A2、BI、B2四條引出線；四梳齒光敏器件將成像信息轉(zhuǎn)化為電信號輸入，通過所述四條引出線連接差分電路；差分電路得到Al、BI間差分信號和A2、B2間差分信號；上述兩個差分信號先后經(jīng)放大器放大、濾波器濾波。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)辨向傳感器，其特征在于所述四梳齒光敏器件的參數(shù)為 感光面積10mmX 10mm ； 梳齒結(jié)構(gòu)共4組梳齒輸出，齒距為O. 30mm,齒寬O. 13mm,間隙O. 02mm ； 敏感波長峰值波長范圍為960nm 990nm ；響應(yīng)度不小于O. 55A/W ； 響應(yīng)時間不大于lus。
專利摘要本實用新型屬于高精度定位定向技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光學(xué)辨向傳感器。本實用新型的光學(xué)辨向傳感器采用4梳齒結(jié)構(gòu)光敏器件，將成像信息轉(zhuǎn)化為電信號輸出，通過判斷兩路輸出電信號的相位關(guān)系實現(xiàn)方向辨識。本實用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法實現(xiàn)運動載體前進、后退方向辨識的技術(shù)問題。本實用新型的有益效果為實現(xiàn)了運動載體前進、后退的方向辨識，在定位定向設(shè)備中應(yīng)用該技術(shù)能夠獲得運動載體的速度/里程信息，并和慣性信息進行組合解算能夠提高定位精度。
文檔編號G01P13/04GK202693612SQ20122030392
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者李晗, 時兆峰, 董靜宇 申請人:北京自動化控制設(shè)備研究所