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标题: 【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 10:16
标题: 【关于光电管检测红外方式提高前瞻的思路概述】
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事在指挥各路人吗，几十个因素互相权衡，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: 来不及看清 时间: 2009-3-21 16:56
读完了前辈的经验，深有感受，有很多启发，谢谢~~~

作者: 第六档速 时间: 2009-3-22 13:27
同上

作者: 照片 时间: 2009-3-23 10:32
我还是想要具体点的帮助，因为不参加比赛，只是自己做

作者: dlc 时间: 2009-3-24 15:12
好帖，顶起
很受启发

作者: bkgl1986 时间: 2009-3-24 21:01
写的很好，呵呵，也想找时间写下自己以前比赛的一些心得，让师弟们少走些弯路，技术是应该拿来共享的！

作者: xiongxiong3 时间: 2009-3-25 14:59
学习了，支持此贴，比赛的宗旨就是交流，这样，咱们的比赛才进步更快

作者: liang110034 时间: 2009-3-29 16:08

好东西，顶起来！

作者: liuzhifang64103 时间: 2009-4-1 15:35
顶

作者: beijixing 时间: 2009-4-3 16:07

顶

作者: beijixing 时间: 2009-4-3 16:07

顶

作者: nkldj 时间: 2009-4-3 17:27
也顶一下

作者: 杨阳 时间: 2009-4-7 14:59
不错

作者: mzjsx 时间: 2009-4-13 20:48
谢谢！

作者: dtszcr 时间: 2009-5-18 10:47
顶，好文章！

作者: jjldc 时间: 2009-5-18 13:09
顶一下
我这有大前瞻光电管供应欢迎选购

作者: 南大807 时间: 2009-5-19 20:46
好贴！顶。。。

作者: choncan 时间: 2009-6-7 15:08
应该多些版主这样的人,大家才真的学到东西,学得好,能够入门

作者: iamstar24 时间: 2009-6-11 11:25
看得远可以提前预知前方赛道情况，个人感觉预知前方赛道的真正意义不在于更好的寻线，而在于更好的选择合适的车速。

作者: 应用电子 时间: 2009-6-12 09:34

作者: a132730 时间: 2009-6-12 14:07
大电流脉冲发光的终极目标是不串电阻直接加压，瞬间大电流，脉冲也有讲究，可以研究一下脉冲都有哪些指标参数，相信会有所收获的！小弟们加油！！！！

作者: xbsf-写轮眼 时间: 2009-6-17 12:15
很有借鉴价值，强烈顶之！

作者: 1233211234567 时间: 2009-7-9 21:50
顶

作者: zhoujie614 时间: 2009-7-11 17:00
顶

作者: xbsf-写轮眼 时间: 2009-7-12 11:38
严重顶之！

作者: elle0406 时间: 2009-7-12 17:15
好贴！

作者: fetql1989410 时间: 2009-7-12 19:37
顶顶

作者: piggie 时间: 2009-7-22 06:31
请问怎么做到40厘米前瞻的？

作者: 徐畅 时间: 2009-10-23 15:48
读完了前辈的经验，深受启发

作者: 徐畅 时间: 2009-10-23 15:49
好

作者: peng-xuejian 时间: 2010-3-10 17:48

不错的帖子~

作者: 我非圣贤 时间: 2010-3-10 20:41
无限激动顶楼主

作者: jayzj001 时间: 2010-4-12 16:18
我想知道选什么型号的光电管

作者: limit 时间: 2010-4-12 22:38
顶

作者: ftl499035701 时间: 2010-4-12 22:54
谢谢，好

作者: studywhr 时间: 2010-4-12 23:52
很受启发！

作者: sai明 时间: 2010-4-14 21:21
顶，好贴子！

作者: 3304 时间: 2010-4-18 21:02
顶

作者: feisikaer_2010 时间: 2010-5-7 00:47
ding

作者: 真情咏 时间: 2010-5-17 09:34
好

作者: 小莽 时间: 2010-5-17 10:18
学习了，很好！

作者: zhang_blue 时间: 2010-5-17 11:40
支持讨论

作者: lfllcy 时间: 2010-6-1 15:17
受益匪浅啊楼主！

作者: lzh_159 时间: 2010-6-1 22:42
顶一个，指出了不少误区

作者: fishyjc 时间: 2010-6-1 23:53
非常有启发！

作者: 华电小宁 时间: 2011-1-12 14:01
谢谢

作者: woshicjy 时间: 2011-3-4 21:05
来点现实的

作者: huangxiaohang 时间: 2011-3-21 09:37

作者: s614857575 时间: 2011-3-22 20:56
顶

作者: 薨莀 时间: 2011-3-23 16:08
不错不错，顶了！

作者: monkeygo 时间: 2011-3-24 21:10
顶~学习学习

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