Датчики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

по дисциплине «Физические основы получения информации»

на тему «Датчики»

Принцип действия

Датчик дождя - оптико-электронное устройство, устанавливаемое на ветровое стекло и реагирующее на его увлажнение. Используется для автоматического управления стеклоочистителями и механизмами, закрывающими люк и стекла дверей.

Датчик дождя включает в себя фотоприёмник и инфракрасный излучатель небольших размеров. В память их электронных блоков заложены параметры преломления инфракрасных лучей на наружной поверхности сухих (чистых) и влажных (загрязненных) стёкол.

Рисунок 1.1 - Схема датчика дождя

Капли дождя или грязь, попадающие на лобовое стекло, вызывают изменение пути преломления лучей. На это и реагирует система, которая активизирует стеклоочиститель, определяет режим работы дворников в зависимости от интенсивности осадков и время действия щёток, отключая их в нужный момент.

Чувствительность светоприёмников очень высока. Они учитывают тысячные доли миллилитра воды на лобовом стекле и срабатывают в течение нескольких миллисекунд.

Рисунок 1.2 - Схема датчика дождя

Перечисленные возможности уже в достаточной степени позволяют автоматизировать работу стеклоочистителя, но конструкторы не стали останавливаться на достигнутом. Они создали модели датчиков дождя, которые способны также включать омыватель при сильном загрязнении стекла. Полезный прибор устанавливают под лобовым стеклом, учитывая два правила: чтобы он не мешал обзору и находился в зоне действия щёток. Если вы хотите самостоятельно вмонтировать датчик, прежде чем покупать его, обязательно проконсультируйтесь со специалистом. Имейте в виду, что в таком случае особые требования предъявляют к стеклу автомобиля.

В состав датчика дождя входят блок управления и блок реле. Первый представляет собой оптическое электронное устройство, которое даёт команду исполнительному механизму на включение стеклоочистителя и омывателя. Его помещают в хорошо проветриваемом месте так, чтобы он не стал помехой обзору водителя. При этом ветровое стекло не должно иметь дефектов, влияющих на функционирование оптической системы блока, а щётки должны хорошо очищать стекло, иначе они будут работать дольше, чем необходимо.

Блок реле (исполнительное устройство) осуществляет непосредственное управление стеклоочистителем и омывателем. Кроме того, он защищает систему от динамических изменений напряжения в электрической цепи автомобиля и от воздействия кондуктивных помех. Его крепят в удобном для подключения к питанию месте, предусмотренном конструкцией автомобиля.

Структурная схема датчика дождя

Блок датчиков дождя осуществляет формирование светового потока а также регистрацию его отражения.

Блок управления - осуществляет обработку сигналов поступающих от оптических датчиков и формирует управляющие сигналы для управления исполнительным устройством, которым в нашем случае являются щетки. Блок управления реализуется на базе микропроцессора.

Рисунок 2.1 - Структурная схема датчика дождя

дождь датчик инфракрасный излучатель

Блок согласования осуществляет согласование сигналов от управляющего устройства с бортовой шиной автомобиля.

Исполняющее устройство выполняет команды управляющего устройства, в нашем случае роль исполняющего устройства отводится штатным устройствам автомобиля (стеклоочиститель, омыватель).

3. Функциональная схема датчика дождя

Блок датчиков состоит из двух пар светодиод - фотодатчик и датчик. Пары датчиков разнесены в разные концы устройства для охвата наибольшей площади лобового стекла, что повысит точности реакции устройства.

Сигналы от фотодатчиков поступают на АЦП микроконтроллера, который в соответствии с заложенным алгоритмом производит управление стеклоочистителями автомобиля. Включение в работу датчика дождя производится переключением переключателя режимов работы стеклоочистителя в прерывистый режим. При переключении переключателя в непрерывный режим работы стеклоочистителей, датчик дождя прекращает подачу управляющих сигналов.

Рисунок 3.1 - Функциональная схема датчика дождя

Размещено на Allbest.ru