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标题: 【原创】关于光电管检测红外方式提高前瞻的思路概述 [打印本页]

作者: 烙铁头 时间: 2009-3-21 10:25
标题: 【原创】关于光电管检测红外方式提高前瞻的思路概述
本帖最后由烙铁头于 2009-3-22 11:19 编辑

看到很多同学在论坛上、qq群上问“用什么型号光电管”等等之类问题，个人觉得不应该这样问，参考别人的不如自己去试，型号没有最合适只有更合适。其实这个比赛虽然使比赛但是更需要交流，看到EDN上有人写这个比赛参加者之间互相保密，比赛一结束某些强队抱着车子生怕大家拍到元件结构等等（自己去年参赛时也有这样的可笑想法）...这样毫无疑问不利于每个人的进步也不符合大赛的宗旨。希望下面几届在参加的时候或者在参加完结束的时候增加交流，共同探讨。当然，“用什么最好”“该怎么做”这样的问题最好成为“为什么”“有没有可能”。

光电管检测走过很长的弯路（其实弯路事有益的），琢磨了几个月，从开始的10cm（距车轮中轴，下同）到后来能稳定检测30-35cm，有风险地检测40-45cm，写下一点心得与大家分享。

提出问题：
1.前瞻很重要，如何提高前瞻？
2.光电管如何选型？
3.发光方式与接收方式怎么安排？
4.采样与滤波有什么样的策略？
5.前瞻多少最合适？20cm？30cm?or ...？

1.我们传统的思路是前瞻很重要，譬如第二届的时候大家都开始加长舵机臂长，越远越好，那么如何提高前瞻呢，我想大概是从器件选择、器件使用、信号采集、软件分析等角度来做文章。

2.光电管（本文只讨论红外）无非有两种，对射式与反射式。这里说的对射式指的是产品常作对射用，而在小车中当然还是以反射方式来用；而反射式指集成了发光与接受的对管，外面有塑料封装。为了获得大前瞻，大部分进入决赛的队伍都使用的是前者，也就是我们常看到的一个透明发光管（1个？2个行不行？）+一个套着黑色热塑管的接收管。而也有队伍利用后者低处放置，为实现准确的起跑线检测。

选型的一个原则，发射管与接收管对波长最敏感的位置应该靠近，比如都是对850nm光最敏感；
第二个原则是，发光管出射角要小。这个是大好还是小好可以探讨。当时计算过，如果10度的出射角，在大前瞻条件下，光斑会非常大，这个大是以线宽为参考的，思考下在多光电管情况下，会产生什么样的影响？
第三个就在你的发光方式（这个选择与研究很重要）下，不同型号的发光管配不同型号的接收管，哪种效率最优？那么什么是最优？这就要权衡了，能耗、距离、稳定性...
有没有小技巧：各个管子尽量选择一致，测量的方法大家都可以研究一下

3.发光方式是最关键的，许多强队都用了大电流脉冲的方法，也就是调制。大电流脉冲是我生造的一个词语，核心思想是“高亮”“瞬时”。在这一个思想下，就有无穷的发挥了。按照这两个要求，我至少试过5种发光方式，包括发光管个数、发光管串并联（很好，但是最后没采用）、去电阻（越来越靠近了）、直接加电压（最终方案）。当然还有很多路要走，如何给电压给多少，耗能怎么办？飞奔你聪明的脑袋吧接收方式略，与发光方式有关，有很多细节考虑。

4.高前瞻的代价是信号的不稳定，管子在结构上不可能装成严格平行，远距离势必造成误差的放大，环境光怎么办？进AD后这些数据怎么用？我的建议是，在以下几点上做文章：参考电压；软件方法统一管子特性（武科大会心一笑）；剔除错误信号群。这些方法都是在点滴试验出来中出来的，从没人告诉你怎么做，花的时间多了就想到了，所以多思考肯定能想到办法

5.前面提到了舵机臂长，从第一年大家老老实实用配件的臂，到第二年有队伍加长臂长，第三年清华开始实验到底多少合适。和这个问题一样，前瞻多少是合适呢，这对于每个系统也不一样。可以肯定的一点，不是越远越好，和摄像头不一样，我们是只能看到一行的跑步方式，我看着终点跑一百米未必最好。而看得远也是有代价的，“瞬时”方式意味着你要刻意浪费很多时间。

这个最优系统有太多影响因素，做小车的时候就像是军师在指挥各路人马，几十个因素互相制衡，牺牲一部分丰富一部分，最终为了战斗的胜利。我想这大概也是小车比赛的魅力

作者: aijiujiu 时间: 2009-3-21 18:11
呵呵，沙发
讲到的问题很好值得思考。。。

作者: 烙铁头 时间: 2009-3-22 10:28

2# aijiujiu

作者: 刘晏清 时间: 2009-3-22 10:45
非常号的一篇文章

作者: xlcuit 时间: 2009-3-29 19:04
That's good!

作者: sffry 时间: 2009-3-30 01:34
挺

作者: 星空下的学生 时间: 2009-3-30 10:38
不错不错，不过很难的问题啊

作者: normal520 时间: 2009-4-6 19:52
挺挺挺挺挺挺挺挺挺

作者: xbsf-写轮眼 时间: 2009-4-6 21:22
顶

作者: heimai20 时间: 2009-6-15 18:44
没有相当的经验，写不出这种水平的体会
这贴得顶

作者: changyu 时间: 2009-6-21 10:13
很好，谢谢！真是点到即止

作者: zxl 时间: 2009-6-25 17:26
好,谢谢楼主的见解~~

作者: zrs62123 时间: 2009-7-9 12:25
不错！！！！

作者: yjjgarnett 时间: 2009-7-30 09:10
很好

作者: wangwei0703 时间: 2009-8-2 00:16
呵呵

作者: lry11134718 时间: 2009-8-2 14:44
楼主提出了很多好问题，但是要解决这些问题，很难啊，我对光电管调试了很久，都没有成功，很郁闷啊。有同样问题的朋友可加QQ：275154750 欢迎相互交流

作者: lry11134718 时间: 2009-8-2 14:44
加时，请加附加信息：智能车

作者: huwenhui 时间: 2009-8-8 22:08
领教！！！

作者: xiaokk 时间: 2009-8-11 15:57
LZ是高手额。。。多多学习了！

作者: zdhly0401 时间: 2009-8-11 16:11
写的很好

作者: wujianhuawk1 时间: 2009-8-25 10:27
顶

作者: reaver13 时间: 2009-8-29 00:02
很有帮助~~

作者: 笙寒 时间: 2009-9-6 23:09
ding

作者: zwhold 时间: 2009-10-17 14:48
很好，支持了

作者: 熊瑞 时间: 2009-10-21 09:37
除非亲自去做，不然也许无法体会

作者: パ侢^_^猶豫 时间: 2009-10-21 12:06
不错借鉴借鉴...

作者: woodenkid 时间: 2009-11-1 10:56
xiexiele

作者: 彼岸风 时间: 2009-11-11 18:26
看来楼主很在行啊

作者: 326309158 时间: 2009-11-13 08:19
That's good!

作者: zhuangtim 时间: 2009-11-24 09:55
顶

作者: sipatech 时间: 2009-11-25 09:21
pretty good

作者: ljj 时间: 2009-11-25 10:52
楼主用心良苦啊

作者: 法拉利 时间: 2009-11-25 20:25
顶起来！！

作者: alaso12 时间: 2009-12-7 22:22
很有价值的一篇文章，很有启发性

作者: ruixmu 时间: 2009-12-13 00:42
顶楼主！！

作者: ruixmu 时间: 2009-12-14 11:16
好文章!!!

作者: 番茄 时间: 2009-12-30 14:23
不可多得的好帖，一定要顶！

作者: chen51 时间: 2010-1-9 22:07
谢谢
刚好在问这个问题“光电管应该选什么型号”
你们那年选的是什么型号？？
交流一下

作者: 天恒 时间: 2010-1-9 22:15
由于是新手，还是不明白。

作者: yijingjing 时间: 2010-1-10 11:29
顶一下

作者: 棉花糖 时间: 2010-1-14 10:19
要考虑的真不少，受教了

作者: 阿贵 时间: 2010-2-27 11:25
值得思考。。。

作者: comeonyuan 时间: 2010-2-27 19:15
谢谢楼主分享！先回复，后下载。好习惯

作者: cooltom 时间: 2010-3-2 17:42
顶

作者: alex87 时间: 2010-3-6 16:57
呵呵顶一下

作者: 632693521 时间: 2010-3-8 10:25
受教了！

作者: kxfc 时间: 2010-3-10 22:03
说得好！

作者: luson1321 时间: 2010-3-13 01:11
很好的经验总结，谢谢楼主

作者: zhoulxm 时间: 2010-3-13 16:34

作者: zhangxinhong 时间: 2010-3-14 10:32
不错！

作者: studywhr 时间: 2010-3-16 23:41
思考中……

作者: jiaodoushidw 时间: 2010-3-26 15:56
hao

作者: ddhhmm 时间: 2010-4-1 20:10
顶

作者: w_guyu 时间: 2010-4-4 10:11
顶起来

作者: 079060623 时间: 2010-4-4 16:02
不错不错，不过很难的问题啊

作者: bxf0817 时间: 2010-4-8 17:00
嗯，不错，值得思考啊！

作者: liuxianghua 时间: 2010-4-10 17:15
xiexd hao

作者: 名洋猫猫 时间: 2010-4-18 00:28

作者: swimming 时间: 2010-4-20 22:24
的确啊，“瞬时”会去刻意浪费很多时间

作者: lmvlmv 时间: 2010-4-23 19:16
xiexie

作者: wty275 时间: 2010-5-2 15:38
有点意思。。。

作者: zhangluhuixing 时间: 2010-5-4 12:03
很有用

作者: 异度野狼 时间: 2010-9-7 19:17
不错不错

作者: josion 时间: 2010-9-15 19:21
thank u

作者: 红杉树 时间: 2010-9-30 15:52
分析的很好！

作者: 无怨无悔yyl 时间: 2010-10-1 23:51
谢谢分享

作者: 薨莀 时间: 2010-11-2 21:46
很值得参考、谢谢！

作者: 陈一伦 时间: 2011-1-12 13:05
恩，菜鸟学习了……

作者: 妖刀 时间: 2011-1-12 13:23
顶啊。好帖子

作者: huanyin1989 时间: 2011-7-16 18:52

作者: 409791715 时间: 2012-4-12 09:43
不错

作者: xtlde 时间: 2012-4-18 18:07
顶。有用。。。。

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