ES2218334T3 - Procedimiento de seleccion de un detector optico y detector optico multimodo. - Google Patents
Procedimiento de seleccion de un detector optico y detector optico multimodo.Info
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Abstract
Procedimiento de configuración del modo de funcionamiento de un detector óptico, el detector comprende un sistema de emisión y un sistema de recepción, el detector se puede configurar para ser activado, sea en un primer modo de funcionamiento, sea en un segundo modo de funcionamiento, caracterizado por el hecho de que: - el primer modo de funcionamiento (M1) es de tipo llamado barrera o réflex (B,R), y el segundo modo de funcionamiento (M2) es de tipo proximidad o proximidad con borrado de segundo plano (P,S), - el detector se activa inicialmente en el primer modo de funcionamiento (M1), y después el sistema de recepción (13) del receptor efectúa un reconocimiento (21) del primer modo, y después según este reconocimiento el sistema de recepción del detector se confirma en un estado (13B/R) propio del primer modo de funcionamiento (M1) o se conmuta con un estado (13P, 13S) propio del segundo modo de funcionamiento (M2).
Description
Procedimiento de selección de un detector óptico
y detector óptico multimodo.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de selección del funcionamiento de un detector óptico
que comprende un sistema de emisión y un sistema de recepción, este
último viene dotado de por lo menos un componente fotorreceptor apto
para emitir una señal de recepción significativa de la presencia o
de la distancia de un objeto en el trayecto de un haz de
emisión.
Tales detectores ópticos se conocen bien. Cuando
funcionan por detección de la interrupción de un flujo luminoso de
emisión por el objeto que se tiene que detectar forman parte de una
primera familia de detectores: barrera, réflex no polarizado o
réflex polarizado, es importante notar que, a continuación, el
término "réflex" calificará tanto un detector réflex no
polarizado como un detector réflex polarizado. En el caso de un
funcionamiento en barrera, el detector no comprende un sistema de
emisión y una fuente luminosa externa ha de ser alineada con el eje
del componente fotorreceptor. En el caso de un funcionamiento
réflex, el detector comprende un sistema de emisión cuyo eje es
lindante con el eje del componente fotorreceptor, mientras que un
reflector tiene que estar alineado con el eje de emisión para
enviar un haz reflejado hacia el componente.
Cuando los detectores ópticos utilizan la
reflexión difusa sobre el objeto que se tiene que detectar del haz
emitido por su sistema de emisión, forman parte de una segunda
familia de células que explotan sea una medida de energía en una
subfamilia llamada de "proximidad", sea una medida de
desplazamiento de la mancha luminosa recibida por el componente
fotorreceptor, por efecto de triangulación, en una subfamilia
llamada de "proximidad con borrado de segundo plano"
El documento EP 923 140 describe una célula
óptica dotada de un componente fotorreceptor único configurable para
poder funcionar en modo réflex o en modo proximidad, en respuesta a
una selección voluntaria. En ciertos casos, es deseable obtener tal
configuración de manera semiautomática o automática.
El documento FR 2 792 732 divulga un detector
óptico que comprende dos emisores aptos para emitir haces cuyas
longitudes de onda son distintas, un filtro de polarización
asociado a uno de los emisores y un receptor de dos salidas.
Después de la emisión, medios de selección analizan las señales
eléctricas de recepción, para inhibir el emisor no adecuado,
activar el otro emisor y adaptar el receptor a un funcionamiento en
modo réflex o en modo proximidad.
La invención tiene por objeto permitir a un
detector óptico funcionar en por lo menos dos modos de
funcionamiento tomados entre los modos barrera, réflex, proximidad
o proximidad con borrado de segundo plano, poniéndose él mismo en el
modo adecuado según el entorno que constate.
Según la invención, el detector es configurable
para ser activado, sea en un primer modo de funcionamiento con
interrupción de haz tipo barrera o réflex, sea en un segundo modo
de funcionamiento con reflexión difusa, de tipo proximidad o
proximidad con borrado de segundo plano; el detector se activa
inicialmente en el primer modo de funcionamiento (por su sistema de
emisión y por su sistema de recepción), y el sistema de recepción
efectúa un reconocimiento del primer modo, y después el sistema de
recepción, y eventualmente el sistema de emisión, del detector se
confirma en el primer modo de funcionamiento o se conmuta con el
segundo modo de funcionamiento según que haya o no reconocimiento
del primer modo. La confirmación en el primer modo o conmutación
con el segundo modo viene subordinada a una validación que puede
ser automática o que, preferentemente, resulta de la maniobra de un
operador. El detector es apto así pues para autodeterminar su modo
de funcionamiento de manera secuencial.
Cuando el detector esté configurado en el segundo
modo de funcionamiento, se puede desear que se ponga automáticamente
en un submodo adecuado. A este efecto, el sistema de recepción mide
la distancia de segundo plano, y después, según la distancia
medida, se pone en el estado "proximidad" (con determinación de
la energía del haz de recepción con respecto a un umbral), o en el
estado "proximidad con borrado de segundo plano" (con
tratamiento de posición del haz de recepción).
La invención también se refiere a un detector
óptico multimodo que comprende medios materiales y programas de
detección y de configuración aptos para engendrar la configuración
descrita.
A continuación viene la descripción de un modo de
realización de la invención no limitativo, con respecto a los
dibujos adjuntos.
La figura 1 representa esquemáticamente un
detector óptico multimodo y sus diversas posibilidades de
utilización.
La figura 2 representa esquemáticamente un
compuesto utilizable en un detector de la figura 1 en dos modos de
utilización diferentes.
La figura 3 muestra esquemáticamente un diagrama
que ilustra el procedimiento según la invención.
La figura 4 es un organigrama que ilustra la
secuencia del procedimiento de puesta por obra del detector según
la invención en una forma de ejecución de cuatro modos.
El detector óptico multimodo de la figura 1
comprende un sistema de emisión 10 dotado de un circuito electrónico
11, de medios de programas asociados y de un órgano fotoemisor 12
con el fin de emitir un haz de emisión E. También comprende un
sistema de recepción 13 dotado, para explotar un haz de recepción R1
o R2, de un órgano fotorreceptor 14 con un eje X, de un circuito
electrónico de tratamiento 15 y de medios de programas
asociados.
Dos modos de funcionamiento ponen por obra una
operación previa de alineación: un modo barrera B, en el que el haz
R1 proviene de una fuente luminosa externa 16, a condición de que
esta fuente esté alineada convenientemente, ocultándose el haz
cuando un objeto O se intercala en el eje de recepción X. Y un modo
réflex R, en el que el haz R1 proviene de una fuente luminosa
interna constituida por el órgano 12, después reflexión sobre un
reflector 17, a condición de que este reflector esté alineado
convenientemente. En este caso también, el haz está ocultado cuando
un objeto se intercala en el eje X y el circuito 15 conmuta una
salida del detector según esta ocultación.
Otros modos de funcionamiento no precisan
alineación con un reflector o con un emisor y explotan la reflexión
difusa de la luz sobre el objeto, en un modo "proximidad" P o
en un modo "proximidad con borrado de segundo plano" S.
El objeto O refleja un haz R2 que produce sobre
el componente una mancha luminosa. En el modo proximidad P, el
circuito electrónico 15 trata la variación de intensidad de la
mancha para detectar el objeto. En el modo proximidad con borrado
de segundo plano S, hay una explotación en triangulación de la
inclinación del haz reflejado y es la variación de posición de la
mancha sobre el órgano fotorreceptor 14 que se explota.
El detector comprende medios materiales y
programas de detección y de configuración 18 asociados a los
sistemas de emisión 10 y de recepción 13.
Por una parte, los medios 18 configuran el
sistema de emisión 10 según el modo de funcionamiento deseado: no
hay emisión en modo barrera B (estado 10b) puesto que en este caso
una fuente externa está activa, emisión en una primera longitud de
onda en modo réflex R (estado 10R), emisión en la primera longitud
de onda o en una segunda longitud de onda en modo proximidad P o
proximidad con borrado de segundo plano S (estado 10P/S). Por otra
parte, los medios 18 configuran el sistema de recepción 13 según el
modo de funcionamiento deseado: estado 13B/R en modo barrera B y en
modo réflex R, estado 13P en modo proximidad P y estado 13S en modo
proximidad con borrado de segundo plano S.
Para entender mejor la configuración del sistema
de recepción 13, un ejemplo de componente fotorreceptor 14 adecuado
para la puesta por obra de la invención ha sido representado en la
figura 2. Este componente presenta dos zonas, una 14a activa en los
modos de funcionamiento barrera B y réflex R y la otra 14b activa
en los modos de funcionamiento proximidad P o proximidad con borrado
de segundo plano S. En los modos P y S, la zona 14a puede también
quedar activa. El componente presenta, así pues, varias zonas o
vías de salida activadas por el circuito 15 según el modo
seleccionado y explotadas por este circuito. También se puede
utilizar a título de componente 14 dos componentes fotorreceptores
lindantes uno de otro, por ejemplo yuxtaponiendo dos componentes
adecuados, por ejemplo un fotodiodo para la zona 14a, activa en
modo B o R, y un componente PSD ("position sensing device")
para la zona 14b, activa en modo P o S. Es conveniente recordar que
un componente PSD funciona con amplificación de sus magnitudes de
salida y comparación de las magnitudes amplificadas.
Los medios materiales y programas de detección y
de configuración 18 comprenden un microcontrolador u otro órgano
lógico apto para tratar y evaluar la señal de recepción Sa para
generar por comparación uno o varios umbrales Sax una señal de
reconocimiento, a saber una señal SA significativa de una recepción
que corresponde a un primer modo de funcionamiento, o que no
corresponde a este primer modo. Según el estado de la señal de
reconocimiento, el microcontrolador conmuta el sistema de recepción
13 y eventualmente el sistema de emisión 10 con un estado que
corresponda al primer modo o al segundo modo de funcionamiento.
La figura 3 explicita el procedimiento. Los
sistemas de emisión 10 y de recepción 13 del detector se ponen
inicialmente en los estados 10B o 10R y 13B/R que corresponden al
primer modo de funcionamiento M1 (modo B o R). Los medios de
detección y de configuración 18 detectan si el nivel de la señal
recibida Sa es superior a un umbral (recepción significativa del
segundo modo)o inferior a ese umbral (recepción significativa
del segundo modo), y después se efectúa una acción de validación VA,
sea automáticamente y utilizando un medio de temporización 18a, sea
preferentemente por el operador mediante el pulsador 19. Esta acción
confirma la configuración del detector en el primer modo M1 si la
recepción es significativa o conmuta el sistema de emisión 10 del
detector con el estado 10P/S y el sistema de recepción 13 con un
estado 13P o 13S que corresponde al segundo modo M2 (que puede ser
el modo P o el modo S) si la recepción no es significativa. La
selección efectuada entre el estado 13P y el estado 13S viene
descrita a continuación.
La figura 4 ilustra un ejemplo de secuencia de
configuración utilizada para seleccionar el modo de funcionamiento
deseado de un detector óptico apto para funcionar en los cuatro
modos B.R.P.S. Claro está que la secuencia es más simple cuando se
desea hacer que el detector óptico sea apto para funcionar
únicamente en dos o tres modos: por ejemplo únicamente en réflex R
y proximidad P, o réflex R y proximidad con borrado de segundo
plano S, o también en réflex R / proximidad P / proximidad con
borrado de segundo plano S.
Durante una inicialización 20, producida al
instalar el detector o cuando el usuario lo reinicializa, el
detector entra en una etapa de búsqueda de alineación 21. En esta
etapa, el sistema de emisión 10 del detector alterna ciclos de
funcionamiento en modo barrera B (estado 10B: ausencia de emisión) y
en modo réflex R (estado 10R: emisión de luz por el órgano 12);
durante este tiempo, el usuario alinea el detector con un emisor
externo 16 o un reflector 17 si desea poner por obra el modo B o R
o no alinear nada si desea poner por obra el modo P o S. La
operación de alineación hace intervenir uno o varios diodos
electroluminescentes visibles en la caja y conectados con el
circuito 15. Si el sistema de recepción 13 determina al cabo de
unos ciclos la presencia del emisor 16 en respuesta a sus ausencias
de emisión o la presencia del reflector 17 en respuesta a sus
emisiones, preselecciona el detector en el modo de barrera B o en
el modo réflex R.
Cuando el usuario ejerce en una etapa 22 una
acción voluntaria de confirmación VA, por ejemplo mediante un
pulsador de validación 19, los sistemas de emisión y de recepción
del detector se bloquean en 23 en el modo barrera B o en 24 en el
modo réflex R según el resultado de la etapa 21. Esta acción se
ejerce localmente o a distancia. Si el sistema de recepción 13 no
ha visto ningún emisor ni ningún reflector, los sistemas de emisión
y de recepción del detector pasan en 25, en respuesta a la acción
de validación VA, a una etapa 26 de funcionamiento en reflexión
difusa. Las transiciones 23, 24 y 25 se traducen por una
configuración, adecuada al modo de seleccionado, del sistema de
emisión 10, por ejemplo con conmutación de la longitud de onda de
emisión, y del sistema de recepción 13, por activación de zonas
fotorreceptoras o vías de salida del o de los componentes 14.
En la fase 26 de reflexión difusa se efectúa, en
respuesta a la emisión de un haz con una longitud de onda adecuada,
una medida 27 de la distancia de segundo plano por el circuito 15.
Según el resultado de la medida, el sistema de recepción 13 conmuta
con 28 el detector en modo proximidad P (estado 13P: tratamiento de
la energía recibida relativamente a un umbral dado) o con 29 en
modo proximidad con borrado de segundo plano S (estado 13S:
tratamiento de la posición de la mancha luminosa sobre el
componente fotorreceptor).
Típicamente, los medios 18 comparan la señal
recibida Sa con un umbral alto y un umbral bajo. De este modo, si la
distancia de segundo plano se sitúa dentro de un intervalo
predeterminado (por ejemplo entre 30 cm y 130 cm), el sistema de
recepción 13 se configura en el estado 13S "proximidad con borrado
de segundo plano" y, si la distancia de segundo plano se sitúa
fuera de este intervalo, el sistema de recepción se configura en el
estado 13 P "proximidad". Según el/los componente(s)
fotorreceptor(es) utilizados en el sistema de recepción 13,
la configuración afecta el área receptora 14a, 14b o las vías de
salida 14c, 14d de este/estos componente(s). Cuando la
configuración que resulta de la selección 28/29 está realizada, el
detector entra en una etapa de aprendizaje 30 que, según el modo de
funcionamiento en curso, aprende el emisor externo, el reflector o
el segundo plano.
Claro está que se pueden realizar variantes de
los modos de realización descritos.
Claims (10)
1. Procedimiento de configuración del modo de
funcionamiento de un detector óptico, el detector comprende un
sistema de emisión y un sistema de recepción, el detector se puede
configurar para ser activado, sea en un primer modo de
funcionamiento, sea en un segundo modo de funcionamiento,
caracterizado por el hecho de
que:
- el primer modo de funcionamiento (M1) es de
tipo llamado barrera o réflex (B,R), y el segundo modo de
funcionamiento (M2) es de tipo proximidad o proximidad con borrado
de segundo plano (P,S),
- el detector se activa inicialmente en el primer
modo de funcionamiento (M1), y después el sistema de recepción (13)
del receptor efectúa un reconocimiento (21) del primer modo, y
después según este reconocimiento el sistema de recepción del
detector se confirma en un estado (13B/R) propio del primer modo de
funcionamiento (M1) o se conmuta con un estado (13P, 13S) propio del
segundo modo de funcionamiento (M2).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el detector se confirma en
el primer modo de funcionamiento (M1) o se conmuta con el segundo
modo de funcionamiento (M2) en respuesta a una operación (VA) de
validación.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que según el reconocimiento
(21) el sistema de emisión (10) del detector se confirma en un
estado (10B, 10R) propio del primer modo de funcionamiento (M1) o
se conmuta con un estado (10P/S) propio del segundo modo de
funcionamiento (M2).
4. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que, durante el reconocimiento
(21) de emisor o de reflector que interviene en el primer modo de
funcionamiento (M1), el sistema de emisión (10) oscila del estado
barrera (10B) al estado réflex (10R) por activaciones y
desactivaciones alternadas.
5. Procedimiento de configuración según la
reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el
segundo modo de funcionamiento (M2) comporta una etapa (27) de
medida de la distancia de segundo plano, y después, según la
distancia medida, el sistema de recepción (13) se pone en el estado
proximidad (13P), con determinación de la energía del haz de
recepción con respecto a un umbral, o en el estado proximidad con
borrado de segundo plano (13S), con tratamiento de posición del haz
de recepción.
6. Detector óptico multimodo que comprende un
sistema de emisión (10) y un sistema de recepción (13), el sistema
de recepción está dotado de por lo menos un componente
fotorreceptor (14) y es apto para emitir una señal de recepción
significativa de la presencia o de la distancia de un objeto en el
trayecto de un haz de emisión, el detector es capaz de operar en un
primer modo de funcionamiento (M1) o en un segundo modo de
funcionamiento (M2), caracterizado por el hecho de que:
- el primer modo de funcionamiento (M1) es de
tipo barrera o réflex (B,R), y el segundo modo de funcionamiento
(M2) es de tipo proximidad o proximidad con borrado de segundo
plano (P,S), el sistema de emisión (10) y el sistema de recepción
(13) vienen dispuestos para operar en uno u otro modo,
- el detector comprende medios materiales y
programas de detección y de configuración (18) aptos para tratar la
señal de recepción (Sa), para emitir en consecuencia una señal de
recepción (SA) significativa del reconocimiento de un emisor
externo o de un reflector, y, según el estado de la señal de
reconocimiento, para confirmar o conmutar el sistema de recepción
(13) con un estado (13B/R) propio del modo de funcionamiento
barrera o réflex (B/R) o con un estado (13P,13S) propio del modo de
funcionamiento proximidad o proximidad con borrado de segundo plano
(P,S),
- los medios de detección y de configuración (18)
comprenden un medio de validación (18a, 19) del modo de
funcionamiento reconocido.
7. Detector según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que los medios materiales y
programas de detección y de configuración (18) conmutan, según el
estado de la señal de reconocimiento (SA), las zonas activas o vías
de salida del o de los componentes fotorreceptores (14).
8. Detector según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que los medios materiales y
programas de detección y de configuración (18) conmutan, según el
estado de la señal de reconocimiento (SA), la longitud de onda del
sistema de emisión (10) con el modo de funcionamiento
preseleccionado (B,R) o (P,S).
9. Detector según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que un operador pone por obra
el medio de validación (19).
10. Detector según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que el sistema de emisión (10)
oscila de manera alternada del modo barrera al modo réflex por
activación y desactivación alternadas.
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