红外线,产生高电平的脉冲信号,在无点滴落下时接收管会接受到发射管发射的红外线,产生低电平的脉冲信号[4]。两种方案相比较,方案一测量精度比较高,但是外围电路比较复杂。而红外传感器尺寸小,质量轻, 电路简单, 性能稳定, 安装在滴斗上较简单, 对辅助电路要求少, 此方案简单, 较容易实现。因此设计中采用方案二。应用红外对管发射接收式传感器来实现点滴速度的测量。从下图中可以看到,接收管与发射管正相对,无液滴滴下时,接收管收到信号,输出低电平;有液滴滴下时,下落的水滴对红外光有较强的漫反射、吸收及一定的发散作用,导致接收光强的较大改变,接收管不能收到较强的信号,输出高电平, 从而产生一个较长的脉动, 但是信号很小, 所以需经过一个运算放大器 LM324 放大之后再经过电压比较器 LM339 就可以输出一个正向的脉冲信号送到单片机中断口, 据此就可以正确的测出液滴的滴数,即点滴的速度(滴/分) 。其检测电路图如图 3.1 所示: (2 )点滴速度检测的硬件电路以上的液体点滴速度检测电路中包含了检测前置电路、信号放大电路、电压比较电路。①检测前置电路红外光电传感器是由红外发射管和红外接收管组成。红外发射管在恒定的电源驱动下发射恒定红外线,红外线经过外界物体产生反射,然后由接收管接收。电路如图 3.2 所示: ②信号放大电路因为红外光功率的问题,其接收电路产生的信号十分微小,是 mV 级的电压。所以必须经过放大电路将其放大, 才能得到可以识别的信号。放大器是由集成运算放大器 LM324 构成的同向交流放大器。其放大倍数: Av=1+R4/R5 。在此 Av=1+500/22=23 。经过 23 倍的放大处理, 红外光电传感器采集到的信号就可以很容易的被处理[5] 。电路如图 3.3 所示: 图 3.1 点滴速度测量电路图图 3.2 红外光电传感器电路 1 图 3.3 信号放大电路 12
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