一种感应距离可调的激光位移传感器的制作方法

本申请属于传感器，具体涉及一种感应距离可调的激光位移传感器。

背景技术：

1、激光位移传感器是一种非接触式测量器件，通过向被测物体发射激光束并接收反射回波，利用反射光斑在感光元件上的成像位置变化来精确测量被测物体与传感器之间的距离，故而广泛应用于工业自动化领域的距离检测、定位控制及工件尺寸测量等场景。

2、目前，市面上的激光位移传感器通常将显示屏幕直接设于产品外壳，由于显示屏幕占据了较大的内部空间和外壳面积，导致产品整体体积较大，难以安装在机械臂末端、狭小设备间隙等对安装空间有严格限制的场合。此外，这类传感器的感应距离设定方式较为单一，用户仅能通过按键将距离设定为若干固定的档位值，无法根据实际应用需求对感应距离进行连续且精细的调节，难以适用于检测距离需频繁变动或精确微调的应用场景中。

技术实现思路

1、本申请提供了一种感应距离可调的激光位移传感器，在调节预设感应阈值时同步调节发射功率，保证了传感器在任意设定距离下均能实现稳定检测，适用于检测距离需频繁变动或精确微调的场景。

2、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种感应距离可调的激光位移传感器，包括：

3、发射单元，用于向被测物体发射光信号；

4、接收单元，用于接收经被测物体反射的光信号，生成与当前感应距离相对应的检测信号；

5、调节单元，包括响应于外部按压操作以产生触发信号的按压部，以及响应于外部旋转操作以产生编码信号的旋转部；

6、控制单元，分别与所述发射单元、接收单元以及所述调节单元连接，所述控制单元被配置为：

7、响应于所述触发信号，将当前所述检测信号对应的感应距离设定为预设感应阈值；

8、根据所述编码信号携带的旋转方向及旋转步进量，对当前设定的所述预设感应阈值进行调整；其中，所述编码信号包括相互正交的第一相位信号和第二相位信号；所述控制单元根据所述第一相位信号与所述第二相位信号的相位先后顺序判断所述旋转方向，并根据所述第一相位信号或所述第二相位信号中任一相位信号的脉冲个数确定所述旋转步进量；

9、在调整所述预设感应阈值时，同步对所述发射单元的发射功率进行调节，以使更新后的所述预设感应阈值对应检测信号的强度满足预设判定基准；

10、基于实时获取的所述检测信号确定当前感应距离，将所述当前感应距离与所述预设感应阈值进行比较，输出用于表征被测物体是否处于所述预设感应阈值对应的感应距离范围内的检测结果。

11、作为本申请的进一步改进，所述发射单元包括激光器，以及驱动所述激光器向被测物体发射光信号的激光驱动电路；

12、其中，所述控制单元通过pwm脉冲信号控制所述激光驱动电路，以使所述激光驱动电路根据所述pwm脉冲信号的占空比对所述激光器的发射功率进行调节。

13、作为本申请的进一步改进，所述接收单元包括cmos感光器件，所述cmos感光器件用于接收经被测物体反射的光信号，并根据反射光斑在所述cmos感光器件上的像素位置输出所述检测信号。

14、作为本申请的进一步改进，所述按压部与所述旋转部相互独立设置。

15、作为本申请的进一步改进，所述旋转部为具有旋转功能的编码器；

16、所述控制单元用于在调整所述预设感应阈值时，将所述预设感应阈值限定于预设的最小感应距离阈值与最大感应距离阈值之间。

17、作为本申请的进一步改进，所述根据所述编码信号携带的旋转方向及旋转步进量，对当前设定的所述预设感应阈值进行调整，包括：

18、当所述旋转方向为第一方向时，控制所述预设感应阈值以预设幅值递增；当所述旋转方向为第二方向时，控制所述预设感应阈值以所述预设幅值递减；

19、其中，所述预设幅值为所述旋转步进量与预设步长值的乘积。

20、作为本申请的进一步改进，所述控制单元还用于在所述预设感应阈值调整完成后，保持所述发射单元的发射功率恒定。

21、作为本申请的进一步改进，所述激光位移传感器还包括与所述发射单元、所述接收单元、所述调节单元以及所述控制单元连接的通信单元以及供电单元。

22、作为本申请的进一步改进，所述激光位移传感器还包括用于收容所述发射单元、所述接收单元、所述调节单元以及所述控制单元的壳体；

23、所述壳体上开设有第一透光窗口和第二透光窗口，所述发射单元与所述第一透光窗口之间设置有发射透镜，所述接收单元与所述第二透光窗口之间设置有接收透镜，所述按压部的至少部分凸设于所述壳体外侧；

24、其中，所述光信号经所述第一透光窗口发射至所述被测物体，经所述被测物体反射的光信号通过所述第二透光窗口进入所述接收单元。

25、本申请提供的一种感应距离可调的激光位移传感器，通过发射单元向被测物体发射光信号，接收单元接收反射光信号并生成与当前感应距离相对应的检测信号，调节单元设置有按压部和旋转部，按压部响应于外部按压操作产生触发信号，旋转部响应于外部旋转操作产生编码信号，控制单元响应于触发信号将当前检测信号对应的感应距离设定为预设感应阈值，并且控制单元根据编码信号携带的旋转方向及旋转步进量对当前设定的预设感应阈值进行调整，实现了感应距离的连续调节。

26、在调整预设感应阈值时，控制单元同步对发射单元的发射功率进行调节，使更新后的预设感应阈值对应的检测信号强度满足预设判定基准，避免因调整感应距离后反射光信号强度变化导致检测失效的问题。控制单元基于实时获取的检测信号确定当前感应距离，将当前感应距离与预设感应阈值进行比较并输出检测结果。本申请在无需显示屏幕和多个设定按键的前提下能够实现感应距离的调节，有利于减小产品体积、降低硬件成本，以便适用于检测距离需频繁变动或精确微调的场景。同时，在调节预设感应阈值时同步调节发射功率，保证了传感器在任意设定距离下均能实现稳定检测。

1.一种感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述发射单元包括激光器，以及驱动所述激光器向被测物体发射光信号的激光驱动电路；

3.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述接收单元包括cmos感光器件，所述cmos感光器件用于接收经被测物体反射的光信号，并根据反射光斑在所述cmos感光器件上的像素位置输出所述检测信号。

4.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述按压部与所述旋转部相互独立设置。

5.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述旋转部为具有旋转功能的编码器；

6.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述根据所述编码信号携带的旋转方向及旋转步进量，对当前设定的所述预设感应阈值进行调整，包括：

7.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述控制单元还用于在所述预设感应阈值调整完成后，保持所述发射单元的发射功率恒定。

8.如权利要求1所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述激光位移传感器还包括与所述发射单元、所述接收单元、所述调节单元以及所述控制单元连接的通信单元以及供电单元。

9.如权利要求1-8任一项所述的感应距离可调的激光位移传感器，其特征在于，所述激光位移传感器还包括用于收容所述发射单元、所述接收单元、所述调节单元以及所述控制单元的壳体；