RU2761760C1 - Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area - Google Patents
Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area Download PDFInfo
- Publication number
- RU2761760C1 RU2761760C1 RU2021105680A RU2021105680A RU2761760C1 RU 2761760 C1 RU2761760 C1 RU 2761760C1 RU 2021105680 A RU2021105680 A RU 2021105680A RU 2021105680 A RU2021105680 A RU 2021105680A RU 2761760 C1 RU2761760 C1 RU 2761760C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- manipulation
- optical
- light
- phase
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 47
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 7
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 9
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 6
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 4
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 4
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
- G06F3/0421—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means by interrupting or reflecting a light beam, e.g. optical touch-screen
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
- G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ FIELD OF TECHNOLOGY
[1] Настоящее техническое решение относится к области вычислительной техники, в частности к области технологии сенсорного ввода информации в компьютер и предназначено для использования в составе устройств интерфейса человеко-машинного взаимодействия вычислительных комплексов, систем подготовки данных и автоматизированных системах управления, эксплуатируемых в жестких условиях воздействия внешней среды, в том числе на транспортных средствах.[1] This technical solution relates to the field of computing, in particular to the field of technology for sensory input of information into a computer and is intended for use as part of the interface devices for human-machine interaction of computing systems, data preparation systems and automated control systems operated in harsh conditions external environment, including vehicles.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ LEVEL OF TECHNOLOGY
[2] Из уровня техники известна система сенсорного ввода, раскрытая в патенте США №5164714 «Modulated touch entry system and method with synchronous detection», патентообладатель: Carroll Touch Inc. (Round Rock,TX), опубликовано: 17.11.1992. Система содержит множество излучателей света и множество приемников света, размещенных по периметру области сенсорного ввода, и выровненных так, что каждый излучатель света соответствует по меньшей мере одному приемнику света, средство управления, связанные с излучателями света и детекторами света для избирательной активации излучателей света и приемников света и когда излучатель света активирован, по меньшей мере, один соответствующий детектор света также активирован, средство модулирования излучателей света для формирования множества импульсов света на предварительно выбранной частоте в интервале активации каждого излучателя света, средство детектирования импульсов света на предварительной выбранной частоте на основе детектирования сигнала, обеспечиваемого, по меньшей мере, одним активированным детектором света.[2] A touch input system is known in the art as disclosed in US Pat. No. 5,164,714 "Modulated touch entry system and method with synchronous detection", patented by Carroll Touch Inc. (Round Rock, TX), published: 11/17/1992. The system comprises a plurality of light emitters and a plurality of light receivers located around the perimeter of the touch input area and aligned so that each light emitter corresponds to at least one light receiver, control means associated with the light emitters and light detectors to selectively activate the light emitters and receivers and when the light emitter is activated, at least one corresponding light detector is also activated, means for modulating the light emitters to generate a plurality of light pulses at a preselected frequency in the activation interval of each light emitter, means for detecting light pulses at a preselected frequency based on signal detection provided by at least one activated light detector.
[3] Недостатком данной сенсорной системы ввода является ограниченная достоверность детектирования касания, обусловленное низкой помехозащищенностью используемого в системе амплитудного модулирования оптического сигнала сканирования с обеспечением его непосредственного детектирования.[3] The disadvantage of this sensor input system is the limited reliability of touch detection, due to the low noise immunity of the optical scanning signal used in the amplitude modulation system with the provision of its direct detection.
[4] Также известен способ обнаружения присутствия объекта, раскрытый в патенте США №5416316 «Optical sensor arrangement for presence detection with variable pulse repetition frequency», патентообладатель: Erwin Sick GmbH Optik-Electronik (Waldkirch,DE), опубликовано: 16.05.1995. Способ включает шаги, на которых: обеспечивают излучение множества световых сигналов от передатчика света в указанную контролируемую область, причем каждый из упомянутых световых сигналов содержит несколько импульсов, образуя последовательность импульсов, которые следуют друг за другом с частотой повторения импульсов, принимают указанные световые сигналы в приемнике света в качестве принятых световых сигналов, обрабатывают упомянутые принятые световые сигналы на стадии обработки принятого сигнала, причем упомянутая стадия обработки принятого сигнала содержит блок фильтров, проницаемый для частотных составляющих последовательности импульсов, создают сигнал обнаружения предмета, когда указанные принятые световые сигналы указывают на присутствие предмета в указанной контролируемой области.[4] Also known is a method for detecting the presence of an object, disclosed in US patent No. 5416316 "Optical sensor arrangement for presence detection with variable pulse repetition frequency", patentee: Erwin Sick GmbH Optik-Electronik (Waldkirch, DE), published: 05.16.1995. The method includes the steps of: emitting a plurality of light signals from a light transmitter into a specified controlled area, each of said light signals containing several pulses, forming a sequence of pulses that follow one another with a pulse repetition rate, receiving said light signals in the receiver light as received light signals, said received light signals are processed in a received signal processing step, wherein said received signal processing step comprises a filter bank transparent to the frequency components of the pulse train, an object detection signal is generated when said received light signals indicate the presence of an object in the specified controlled area.
[5] Недостатком данной системы сенсорного ввода является ограниченная достоверность детектирования касания, обусловленная низкой помехозащищенностью используемого в системе амплитудного-модулированного оптического сигнала сканирования с обеспечением его непосредственного детектирования.[5] The disadvantage of this touch input system is the limited reliability of touch detection, due to the low noise immunity of the amplitude-modulated optical scanning signal used in the system with the provision of its direct detection.
[6] Другим известным техническим решением является оптическая система управления, раскрытая в патенте США №8227742 «Optical control system with modulated emitters», патентообладатель: Rapt IP Limited (Gibraltar,GI), опубликовано: 24.07.2012. Оптическая система содержит множество оптических излучателей и множество оптических приемников, определяющих между собой область оптических траекторий для передачи энергии между эмиттером и детектором, схему активации для активации оптических излучателей в соответствии со схемой модуляции, в которой каждый излучатель модулируется с различной функцией модуляции, причем указанные функции являются ортогональными относительно друг друга, средство корреляции, связанное с, по меньшей мере, одним детектором, для приема от него выходного сигнала и для корреляции указанного выходного сигнала с, по меньшей мере, теми функциями модуляции, которые управляют излучателями.[6] Another known technical solution is the optical control system disclosed in US patent No. 8227742 "Optical control system with modulated emitters", patentee: Rapt IP Limited (Gibraltar, GI), published: 07.24.2012. The optical system contains a plurality of optical emitters and a plurality of optical receivers, defining among themselves the region of optical paths for transferring energy between the emitter and the detector, an activation circuit for activating optical emitters in accordance with a modulation scheme, in which each emitter is modulated with a different modulation function, and these functions are orthogonal with respect to each other, correlation means associated with at least one detector for receiving an output signal from it and for correlating said output signal with at least those modulation functions that control the emitters.
[7] Недостатком данной системы сенсорного ввода является ограниченная достоверность детектирования касания, обусловленное низкой помехозащищенностью используемого в системе амплитудного модулирования оптического сигнала сканирования с обеспечением его непосредственного детектирования.[7] The disadvantage of this touch input system is the limited reliability of touch detection due to the low noise immunity of the optical scanning signal used in the amplitude modulation system with the provision of its direct detection.
[8] Проведенный патентный поиск не выявил аналогов заявленного технического решения [8] The conducted patent search did not reveal any analogues of the claimed technical solution
Предпосылки к созданию изобретенияBackground to the invention
[9] Технология детектирования объекта в заданной области, использующая оптический сигнал сканирования, получила широкое распространение и прежде всего в системах сенсорного ввода информации в компьютер, в том числе эксплуатируемых в жестких условиях воздействия внешней среды и на транспорте. Как правило, системы подобного рода содержат множество излучателей света инфракрасного диапазона и множество приемников света инфракрасного диапазона, размещаемых на периферии заданной области детектирования. Причем, каждый приемник света выровнен относительно противостоящего излучателя света и обеспечивает прием от противостоящего излучателя света амплитудно-модулированного луча света. [9] The technology for detecting an object in a given area, using an optical scanning signal, has become widespread, primarily in systems for sensing information input into a computer, including those operated in harsh environmental conditions and in transport. Typically, systems of this kind comprise a plurality of infrared light emitters and a plurality of infrared light receivers located at the periphery of a predetermined detection area. Moreover, each light receiver is aligned with respect to the opposing light emitter and provides reception of an amplitude-modulated light beam from the opposing light emitter.
[10] Детектирование объекта, такого как указатель, в оптической сенсорной системе выполняют на основе циклического сканирования заданной области с использованием сетки инфракрасных лучей света, другими словами оптического амплитудно-модулированного сигнала сканирования, формируемого X–координатными и Y–координатными парами противостоящих излучателей света и приемников света. Блокирование лучей света интерпретируется системой детектирования как присутствие объекта в заданной области.[10] The detection of an object such as a pointer in an optical sensor system is performed based on cyclic scanning of a predetermined area using a grid of infrared light rays, in other words, an optical amplitude modulated scanning signal generated by X-coordinate and Y-coordinate pairs of opposing light emitters and light receivers. The blocking of light rays is interpreted by the detection system as the presence of an object in a given area.
[11] Проблема детектирования оптического амплитудно-модулированного сигнала сканирования заключается в том, что амплитудная модуляция характеризуется относительно низкой помехоустойчивостью по сравнению с другими видами модуляции: фазовой или частотной. По этой причине необходимый уровень достоверности детектирования сигнала сканирования обеспечивают за счет высокого уровня тока активации излучателей света. Ток потребления типовой оптоэлектронной сенсорной системы составляет 200 мА и более, что в три и более раз превышает уровень потребляемого тока сенсорными системами, выполненными по альтернативным технологиям: емкостной, резистивной и акустической. При этом, несмотря на то, что в оптоэлектронной сенсорной системе используются большие токи активации излучателей света, на ее приемной стороне имеет место детектирование слаботочных сигналов, порождаемых оптическим сигналом сканирования в приемниках света. Причем, прием и детектирование оптического амплитудно-модулированного сигнала сканирования выполняют в условиях внешних помех, как высокочастотных, так и низкочастотных, вызываемых, в том числе, источниками естественного и искусственного освещения. Очевидно, что проблема обеспечения достоверности приема и детектирования оптического сигнала сканирования и связанные с ней энергия, затрачиваемая на детектирование объекта, и производительность системы становятся еще более актуальными в жестких условиях воздействия факторов внешней среды, обусловливающих возрастание уровня воздействующих на сенсорную систему внешних помех. [11] The problem of detecting an optical amplitude-modulated scanning signal is that amplitude modulation is characterized by relatively low noise immunity compared to other types of modulation: phase or frequency. For this reason, the required level of confidence in the detection of the scan signal is ensured by the high level of the activation current of the light emitters. The current consumption of a typical optoelectronic sensor system is 200 mA or more, which is three or more times higher than the level of current consumed by sensor systems made using alternative technologies: capacitive, resistive and acoustic. In this case, despite the fact that high activation currents of light emitters are used in the optoelectronic sensor system, low-current signals generated by the optical scanning signal in the light receivers are detected on its receiving side. Moreover, the reception and detection of the optical amplitude-modulated scanning signal is performed in conditions of external interference, both high-frequency and low-frequency, caused, inter alia, by sources of natural and artificial lighting. Obviously, the problem of ensuring the reliability of the reception and detection of the optical scanning signal and the associated energy spent on object detection and system performance become even more urgent in the harsh environment of environmental factors that cause an increase in the level of external interference affecting the sensor system.
[12] Непосредственное изменение параметров амплитудной модуляции оптического сигнала сканирования на передающей стороне не может рассматриваться в качестве эффективного технического решения данной проблемы. Так, например, еще большее увеличение амплитуды импульсов лучей света влечет за собой увеличение тока потребления сенсорной системой. Снижение частоты модуляции, другими словами увеличение длительности импульсов света, ведет к увеличению времени отклика сенсорной системы и снижению достоверности результата детектирования объекта, характеризующегося динамикой. Кроме того, исходя из емкостных свойств фототранзисторов, как правило, используемых в системах подобного рода, чем выше коэффициент заполнения импульсной последовательности, принимаемой фототранзистором, тем ниже динамический диапазон сигнала на его выходе и соответственно ниже достоверность его приема и детектирования. [12] Direct change of the parameters of the amplitude modulation of the optical scanning signal on the transmitting side cannot be considered as an effective technical solution to this problem. So, for example, an even greater increase in the amplitude of the pulses of light rays entails an increase in the current consumption by the sensory system. A decrease in the modulation frequency, in other words, an increase in the duration of light pulses, leads to an increase in the response time of the sensor system and a decrease in the reliability of the result of detecting an object characterized by dynamics. In addition, based on the capacitive properties of phototransistors, as a rule, used in systems of this kind, the higher the duty cycle of the pulse sequence received by the phototransistor, the lower the dynamic range of the signal at its output and, accordingly, the lower the reliability of its reception and detection.
[13] В этой связи является очевидной актуальность использования технических решений, поддерживающих характеристики эффективности системы детектирования: достоверность детектирования, производительность и энергия, затрачиваемая системой на детектирование объекта, при более жестких условиях воздействия факторов внешней среды.[13] In this regard, it is obvious the relevance of the use of technical solutions that support the characteristics of the efficiency of the detection system: the reliability of detection, productivity and energy spent by the system to detect an object, under more severe conditions of exposure to environmental factors.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[14] Данное техническое решение направлено на устранение ограничений, свойственных решениям, известным из уровня техники. [14] This technical solution is aimed at eliminating the limitations inherent in solutions known from the prior art.
[15] Технический результат - поддержание характеристик эффективности системы детектирования: достоверность детектирования, производительность и энергия, затрачиваемая системой на детектирование объекта, при более жестких условиях воздействия факторов внешней среды.[15] The technical result is to maintain the characteristics of the efficiency of the detection system: the reliability of detection, productivity and energy spent by the system for detecting an object, under more severe conditions of exposure to environmental factors.
[16] Указанный технический результат достигается благодаря осуществлению способа для приема и детектирования оптического манипулированного сигнала сканирования заданной области, в котором:[16] The specified technical result is achieved by implementing a method for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area, in which:
- избирательно активируют приемники света из множества приемников света, размещенных на периферии сканируемой области, для приема оптического манипулированного сигнала сканирования, причем оптический манипулированный сигнал сканирования имеет первую характеристику и первой характеристикой является первый вид манипулирования; - selectively activating light receivers from a plurality of light receivers located at the periphery of the scanned area to receive an optical manipulated scan signal, the optical manipulated scanning signal having a first characteristic and the first characteristic being the first kind of manipulation;
- получают манипулированный сигнал детектирования, основанный на сигнале, обеспечиваемом по меньшей мере одним приемником света при приеме оптического манипулированного сигнала сканирования, причем манипулированный сигнал детектирования имеет вторую характеристику, и второй характеристикой является второй вид манипулирования, отличный от первого вида манипулирования;- obtaining a keyed detection signal based on a signal provided by at least one light receiver upon receiving an optical keyed scan signal, the keyed detection signal having a second characteristic, and the second characteristic is a second kind of manipulation different from the first kind of manipulation;
первая характеристика обеспечивает первую достоверность детектирования оптического манипулированного сигнала сканирования и вторая характеристика обеспечивает вторую достоверность детектирования оптического манипулированного сигнала сканирования.the first characteristic provides a first detection confidence of the optical scanned signal and the second characteristic provides a second detection confidence of the optical scanned signal.
[17] В некоторых вариантах осуществления технического решения первый вид манипулирования является манипулирование амплитудой сигнала.[17] In some embodiments of the technical solution, the first kind of manipulation is signal amplitude manipulation.
[18] В некоторых вариантах осуществления технического решения манипулирование амплитудой является амплитудной манипуляцией.[18] In some embodiments, the amplitude keying is amplitude keying.
[19] В некоторых вариантах осуществления технического решения второй вид манипулирования является манипулирование фазой сигнала.[19] In some embodiments of the technical solution, the second kind of manipulation is signal phase manipulation.
[20] В некоторых вариантах осуществления технического решения манипулирование фазой является манипулированием, основанным на принципе расщепления фазы сигнала.[20] In some embodiments of the technical solution, the phase keying is keying based on the principle of splitting the phase of a signal.
[21] В некоторых вариантах осуществления технического решения манипулирование фазой сигнала является манипулированием, основанным на принципе расщепления фазы с обеспечением получения двух однородных сигналов с различающимися фазами.[21] In some embodiments, the signal phase keying is phase-splitting keying to obtain two homogeneous signals with different phases.
[22] В некоторых вариантах осуществления технического решения манипулирование фазой является манипулированием, основанным на принципе расщепления фазы с обеспечением получения сигнала с попеременной инверсией знака.[22] In some embodiments, the phase keying is phase-splitting keying to produce an inverted signal.
[23] В некоторых вариантах осуществления технического решения оптический манипулированный сигнал сканирования является по существу беспаузным оптическим амплитудно-модулированным сигналом.[23] In some embodiments, the optical manipulated scan signal is a substantially non-paused optical amplitude modulated signal.
[24] Указанный технический результат достигается также благодаря осуществлению устройства для приема и детектирования оптического манипулированного сигнала сканирования заданной области, содержащего:[24] The specified technical result is also achieved through the implementation of a device for receiving and detecting an optical manipulated scan signal of a given area, containing:
- множество приемников света, размещенных на периферии заданной области для приема расщепленного импульса света путем избирательной активации приемников света, причем, расщепленный импульс света включает множество субимпульсов, распределенных во времени и/или пространстве; - a plurality of light receivers located at the periphery of a predetermined area for receiving a split light pulse by selectively activating the light receivers, wherein the split light pulse includes a plurality of subpulses distributed in time and / or space;
- детектор для детектирования сигнала, обеспечиваемого по меньшей мере одним приемником света при приеме расщепленного импульса света, содержащий по меньшей мере один компонент расщепления фазы детектируемого сигнала, и по меньшей мере один компонент расщепления фазы выбирают из группы, включающей расщепитель фазы, обеспечивающий получения сигнала с попеременной инверсией знака, расщепитель фазы, обеспечивающий получение двух однородных сигналов с различающимися фазами; и- a detector for detecting a signal provided by at least one light receiver when receiving a split light pulse, containing at least one phase splitting component of the detected signal, and at least one phase splitting component is selected from the group including a phase splitter providing a signal with alternating sign inversion, phase splitter, providing two homogeneous signals with different phases; and
- аналого-цифровой преобразователь для аналого-цифрового преобразования выходного сигнала детектора для получения его цифровых отсчетов. - analog-to-digital converter for analog-to-digital conversion of the detector output signal to obtain its digital readings.
[25] В некоторых вариантах осуществления технического решения детектируемый сигнал обеспечивает по меньшей мере один приемник света с использованием компонента, выбираемого из группы, включающей стабилизатор напряжения, преобразователь фототок-напряжение, преобразователь масштаба напряжения и любой подходящей комбинации перечисленных выше компонентов.[25] In some embodiments, the detection signal provides at least one light receiver using a component selected from a voltage regulator, a photocurrent-to-voltage converter, a voltage scaler, and any suitable combination of the above components.
[26] В некоторых вариантах осуществления технического решения детектируемый сигнал обеспечивает по меньшей мере один приемник света дополнительно с использованием компонента, выбираемого из группы, включающей дифференциальный усилитель, компонент удаления выбросов напряжения и любой подходящей комбинации перечисленных выше компонентов. [26] In some embodiments, the detection signal provides at least one light receiver additionally using a component selected from the group consisting of a differential amplifier, a surge suppression component, and any suitable combination of the above components.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
[27] Описание технического решения приводится со ссылками на фигуры, приведенные ниже. В соответствии с общепринятой практикой, различные детали графических изображений выполнены не в едином масштабе. Временные диаграммы сигналов приведены в условно принятых масштабах. Размеры различных элементов графических изображений произвольно увеличены или уменьшены, а некоторые детали идеализированы или упрощены для лучшего восприятия и понимания сущности изобретения. На фигурах приведены следующие графические иллюстрации:[27] Description of the technical solution is given with reference to the figures below. In accordance with common practice, the various details of the graphics are not drawn to a uniform scale. Signal timing diagrams are shown in conventionally accepted scales. The sizes of various elements of graphic images are arbitrarily enlarged or reduced, and some details are idealized or simplified for a better perception and understanding of the essence of the invention. The figures show the following graphical illustrations:
[28] Фиг.1 - структурная схема оптоэлектронной системы детектирования объекта в заданной области;[28] Fig. 1 is a block diagram of an optoelectronic system for detecting an object in a predetermined area;
[29] Фиг.2a – пример временной диаграммы фрагмента паузного расщепленного импульса света с высокой плотностью субимпульсов;[29] FIG. 2a is an example of a timing chart of a pause split light pulse fragment with a high subpulse density;
[30] Фиг.2b – пример временной диаграммы фрагмента беспаузного расщепленного импульса света;[30] Fig. 2b is an example of a timing diagram of a fragment of a pauseless split light pulse;
[31] Фиг.2с – пример временной диаграммы фрагмента беспаузного расщепленного импульса света с субимпульсами, следующими внахлест;[31] Fig. 2c is an example of a timing diagram of a fragment of a pauseless split light pulse with overlapping subpulses;
[32] Фиг.3 - блок-схема устройства для приема и детектирования оптического манипулированного сигнала сканирования;[32] FIG. 3 is a block diagram of an apparatus for receiving and detecting an optical scanned signal;
[33] Фиг.4a – функциональная схема средства предзаданной обработки сигнала;[33] Fig. 4a is a functional block diagram of a predetermined signal processing means;
[34] Фиг.4b – функциональная схема расщепителя фазы;[34] Fig. 4b is a functional block diagram of a phase splitter;
[35] Фиг.4c – функциональная схема средства предусловленной обработки сигнала;[35] Fig. 4c is a functional block diagram of a preconditioned signal processing means;
[36] Фиг.5a – пример временной диаграммы выходного сигнала схемы активации;[36] FIG. 5a is an example of a timing chart of an output signal of the activation circuit;
[37] Фиг.5b – пример временной диаграммы выходного сигнала средства предзаданной обработки;[37] FIG. 5b is an example of a timing diagram of the output of the pre-processing means;
[38] Фиг.5c – пример временной диаграммы выходного сигнала расщепителя фазы;[38] FIG. 5c is an example of a timing diagram of an output of the phase splitter;
[39] Фиг.5d – пример временной диаграммы выходного сигнала средства предусловленной обработки.[39] FIG. 5d is an example of a timing diagram of the output of the preconditioned processing means.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE TECHNICAL SOLUTION
[40] Ниже приведены понятия и определения, необходимые для подробного раскрытия осуществляемого технического решения.[40] Below are the concepts and definitions necessary for a detailed disclosure of the implemented technical solution.
[41] Расщепленный импульс света (англ. split pulse) – импульс света, включающий в себя множество субимпульсов света, следующих с высокой плотностью и распределенных во времени и/или в пространстве.[41] Split pulse of light (eng. Split pulse) - a pulse of light, including many subpulses of light, following with a high density and distributed in time and / or space.
[42] Сигнал с попеременной инверсией знака (англ. alternative mark inversion signal) – периодический импульсный знакопеременный сигнал, в котором отклонения «вверх» и отклонения «вниз» следуют попеременно. [42] A signal with alternate mark inversion signal is a periodic impulse alternating signal, in which deviations "up" and deviations "down" follow alternately.
[43] Предзаданная обработка (англ. predetrmining) сигнала – обработка аналогового сигнала с предварительно заданным составом операций.[43] Predetermined signal processing (eng. Predetrmining) - processing of an analog signal with a predetermined set of operations.
[44] Предусловленная обработка (англ. preconditioning) сигнала – обработка аналогового сигнала с предварительно заданным составом операций и условиями их выполнения.[44] Preconditioning of a signal is the processing of an analog signal with a predetermined set of operations and conditions for their execution.
[45] pick-to-pick амплитуда сигнала – разность между наибольшим мгновенным отклонением сигнала «вверх» и наибольшим мгновенным отклонением сигнала «вниз»;[45] pick-to-pick signal amplitude - the difference between the largest instantaneous upward signal deviation and the largest instantaneous downward signal deviation;
[46] pick-to-base амплитуда - наибольшее мгновенное отклонение сигнала «вверх».[46] pick-to-base amplitude is the largest instantaneous upward bias.
Общий контекст варианта осуществления технического решенияGeneral context of an embodiment of a technical solution
[47] Настоящее техническое решение раскрывается на примере оптоэлектронной системы детектирования объекта в заданной области, иллюстрируемой на Фиг.1. В соответствии с Фиг.1, оптоэлектронная система детектирования объекта в заданной области 100 содержит множество 101 излучателей света, таких как инфракрасные светодиоды, множество 102 приемников света, таких как фототранзисторы, компонент 103 активации излучателей света для избирательной активации излучателей света, включающий драйверы излучателей света, компонент 104 адресации приемников света для избирательной адресации приемников света, включающий аналоговые мультиплексоры, и процессорное средство 105. Причем, множество 101 излучателей света размещено на двух смежных сторонах заданной области 100 детектирования и множество 102 приемников света размещено на противоположных двух смежных сторонах и каждый приемник света выровнен по оси с одним противостоящим излучателем света. Процессорное средство 105 выполняет детектирование сигнала, обеспечиваемого приемниками света при приеме оптического манипулированного сигнала сканирования, и управляет работой составных частей системы детектирования. Процессорное средство 105 может представлять собой произвольную комбинацию аппаратных средств, программных средств и/или программно-аппаратных средств. [47] The present technical solution is disclosed by the example of an optoelectronic system for detecting an object in a given area, illustrated in Fig. 1. In accordance with Fig. 1, an optoelectronic object detection system in a
[48] Сканирование заданной области 100 для детектирования объекта 106, такого как указатель, выполняют путем последовательного развертывания сетки 107 инфракрасных лучей света, другими словами последовательной активации пар излучатель света – приемник света. Отображение поступательно развертываемой сетки 107 лучей света на ось времени будем рассматривать в качестве оптического сигнала сканирования. Применительно к рассматриваемому техническому решению оптический сигнал сканирования является оптическим манипулированным сигналом, или более конкретно амплитудно-модулированным сигналом с высокой плотностью импульсов, который также может быть определен как расщепленный импульс света, включающий множество субимпульсов света, распределенных во времени и/или пространстве. Различные варианты осуществления расщепленного импульса света приведены на Фиг.2а, Фиг.2b, Фиг.2с. [48] Scanning a
[49] На Фиг.2а приведен пример временной диаграммы фрагмента паузного расщепленного импульса света, содержащего субимпульсы света, следующие с высокой плотностью и разнесенные во времени или во времени и пространстве. В первом варианте расщепленный импульс света представляет собой последовательность субимпульсов света, излучаемых одним излучателем света. Во втором варианте расщепленный импульс света включает группы субимпульсов света, получение каждой из которых обеспечивает отдельный излучатель света. [49] Figure 2a illustrates an example of a timing diagram of a paused split light pulse fragment containing subpulses of light following with a high density and spaced apart in time or in time and space. In the first embodiment, the split light pulse is a sequence of sub-pulses of light emitted from a single light emitter. In the second variant, the split light pulse includes groups of subpulses of light, each of which is obtained by a separate light emitter.
[50] На Фиг.2b приведен пример временной диаграммы фрагмента беспаузного расщепленного импульса света, содержащего две группы субимпульсов света, которые разнесены во времени и пространстве. Данный вариант может иметь место при наложении во времени разнесенных в пространстве, например, по X–координатной оси и Y–координатной оси, групп субимпульсов света. Причем, каждая из групп субимпульсов света является периодической импульсной последовательностью, в которой длительность импульсов, по существу, равна длительности паузных временных интервалов. Подобный расщепленный импульс света может быть получен с использованием двухканального X–координатного и Y–координатного устройства формирования оптического сигнала сканирования.[50] Figure 2b illustrates an example of a timing diagram of a pauseless split light pulse fragment containing two groups of sub-light pulses that are spaced apart in time and space. This option can take place when superimposing in time, separated in space, for example, along the X-coordinate axis and Y-coordinate axis, groups of sub-pulses of light. Moreover, each of the groups of subpulses of light is a periodic pulse sequence, in which the duration of the pulses is essentially equal to the duration of the paused time intervals. Such a split light pulse can be obtained using a two-channel X-coordinate and Y-coordinate device for forming an optical scanning signal.
[51] На Фиг.2c приведен пример временной диаграммы фрагмента беспаузного расщепленного импульса света, содержащего множество субимпульсов света, следующих внахлест друг относительно друга. Подобный вариант расщепленного импульса света может быть получен в результате наложения во времени X-координатной и Y-координатной групп субимпульсов света, в которых длительность субимпульсов света превышает длительность паузных временных интервалов. Аналогично предыдущему рассмотренному варианту данный вариант расщепленного импульса света также может быть получен с использованием двухканального X–координатного и Y–координатного устройства формирования оптического сигнала сканирования. [51] Fig. 2c illustrates an example of a timing diagram of a pauseless split light pulse fragment containing a plurality of sub-light pulses overlapping with respect to each other. A similar version of a split light pulse can be obtained as a result of the superposition in time of the X-coordinate and Y-coordinate groups of subpulses of light, in which the duration of the subpulses of light exceeds the duration of the paused time intervals. Similarly to the previous considered variant, this variant of a split light pulse can also be obtained using a two-channel X-coordinate and Y-coordinate device for forming an optical scanning signal.
Осуществление технического решенияImplementation of the technical solution
[52] Настоящий вариант осуществления технического решения рассматривается на примере устройства детектирования объекта, такого как указатель, в заданной области, использующего в качестве оптического сигнала сканирования паузный расщепленный импульс света, содержащий множество субимпульсов света, распределенных во времени и пространстве. Причем, множество субимпульсов света объединены в группы. Субимпульсы света, принадлежащие одной группе, разнесены во времени, то есть их получение обеспечивает один излучатель света и принимает один приемник света. Соответственно субимпульсы света, принадлежащие различным группам, разнесены во времени и пространстве. [52] The present embodiment of the technical solution is considered on the example of a device for detecting an object, such as a pointer, in a predetermined area using a paused split light pulse containing a plurality of sub-pulses of light distributed in time and space as a scanning optical signal. Moreover, many subpulses of light are combined into groups. Light subpulses belonging to one group are spaced apart in time, that is, they are received by one light emitter and received by one light receiver. Accordingly, subpulses of light belonging to different groups are spaced apart in time and space.
[53] На Фиг.3 приведена блок-схема осуществления устройства для приема и детектирования оптического сигнала сканирования заданной области в соответствии с рассматриваемым техническим решением. Согласно Фиг.3, устройство включает множество 102 приемников света, другими словами фототранзисторов, компонент 104 адресации приемников света для избирательной адресации приемников света, в том числе на основе матричного принципа, и детектор 108. Управляет компонентами устройства микроконтроллер 109, который принимает от детектора 108 детектированный сигнал 110. [53] Figure 3 shows a block diagram of an embodiment of a device for receiving and detecting an optical signal for scanning a predetermined area in accordance with the considered technical solution. 3, the device includes a plurality of 102 light receivers, in other words, phototransistors, a light
[54] Как правило, в качестве составной части типовой оптоэлектронной сенсорной системы общего применения указывают выделенную в отдельный блок схему компенсации внешней освещенности. Данная схема выполняет компенсацию составной части фототока фототранзистора, порождаемой внешней освещенностью. Данная схема является известной, например, раскрыта в патенте США №4713534, не является составной частью раскрываемого технического решения и в данном случае не рассматривается. [54] As a rule, an external illumination compensation circuit separated into a separate block is indicated as a component of a typical optoelectronic sensor system of general use. This circuit compensates for the component of the phototransistor photocurrent generated by external illumination. This scheme is known, for example, disclosed in US patent No. 4713534, is not an integral part of the disclosed technical solution and is not considered in this case.
[55] Детектор 108 включает соединенные каскадно средство 111 предзаданной обработки, расщепитель 112 фазы, средство 113 предусловленной обработки и выполняет детектирование сигнала, обеспечиваемого приемниками света при приеме оптического сигнала сканирования. Микроконтроллер 109 включает микропроцессор 114, модуль 115 интерфейса, модуль 116 аналого-цифрового преобразования и обеспечивает управление компонентами устройства. Более конкретно, микроконтроллер 109 обеспечивает избирательную адресацию приемников света, подлежащих активации, и формирует дискретные сигналы и кодовые посылки последовательного интерфейса, такого как SPI, для обеспечения согласованной работы составных частей устройства. Кроме того микроконтроллер 109 выполняет аналого-цифровое преобразование выходного сигнала 110 средства 113 предусловленной обработки. [55] The
[56] На Фиг.4a, Фиг.4b и Фиг.4c приведены соответственно функциональная схема средства 111 предзаданной обработки, функциональная схема расщепителя 112 фазы и структурная схема средства 113 предусловленной обработки. [56] FIGS. 4a, 4b and 4c show, respectively, a functional diagram of the preconditioned processing means 111, a functional diagram of the
[57] В соответствии с Фиг.4a средство 111 предзаданной обработки включает компонент 117 активации для активации приемников света, компонент 118 дифференциального усиления и аналоговый коммутатор 119, которые выполняют предварительную обработку сигнала, обеспечиваемого приемниками света при приеме субимпульсов света сигнала сканирования. [57] In accordance with Fig. 4a, the predetermined processing means 111 includes an
[58] Компонент 117 активации выполнен на основе прецизионного стабилизатора напряжения шунтирующего типа и обеспечивает подачу на коллектор текущего адресуемого фототранзистора 120 стабилизированного напряжения, получаемого на резисторе 121. Резистор 121 подключен к источнику положительного напряжения V+ и является нагрузочным резистором для активируемого фототранзистора. Стабилизатор напряжения включает резистор 121, операционный усилитель 122 и транзистор 123, в цепи эмиттера и коллектора которого включены резисторы 124 и 125. Инверсный вход операционного усилителя 122 подключен к источнику опорного напряжения VrefA и прямой вход соединен с резистором 121. Тем самым, операционный усилитель 122 обеспечивает на коллекторе текущего адресуемого фототранзистора 120 постоянное опорное напряжение VrefA активации. Данное напряжение стабилизирует режим активируемого фототранзистора по постоянному току и удерживает его от насыщения. Стабилизирую напряжение на резисторе 121, операционный усилитель 122 отрабатывает пульсации напряжения, обеспечиваемые на нем фототоком активируемого фототранзистора 120 и обусловленные воздействием на фототранзистор субимпульсов света при приеме оптического сигнала сканирования. Другими словами текущий активируемый фототранзистор производит фототок, который обеспечивает на резисторах 124 и 125 падения напряжения, переменные составляющие которых являются откликами на субимпульсы света и фазы которых сдвинуты друг относительно друга на 180°. Таким образом, на резисторах 124 и 125 имеет место получение двух однородных сигнала, фазы которых сдвинуты друг относительно друга на 180°. Таким образом транзистор 123 и резисторы 124 и 125 выполняют функцию расщепителя фазы. На Фиг.5a приведен пример временных диаграмм напряжений на резисторах 124 и 125. [58] The
[59] Компонент 118 дифференциального усиления выполнен на основе дифференциального усилителя 126, который обеспечивает дифференциальное усиление сигналов, получаемых на резисторах 124 и 125. Принимая во внимание, что переменные составляющие данных сигналов различаются по фазе на 180°, дифференциальный усилитель 126 выполняет их суммирование, другими словами суммирование откликов на субимпульсы света, и вычитание их постоянных составляющих. [59]
[60] Подаваемое на вход Ref дифференциального усилителя 126 напряжение VrefB смещения обеспечивает компенсацию постоянной составляющей выходного дифференциально усиленного сигнала, получаемую при вычитании постоянных составляющих сигналов, получаемых на резисторах 124 и 125. Напряжение VrefB смещения может быть получено с использованием соединенных каскадно дифференциального усилителя, устройства выборки и хранения и инвертирующего усилителя. Причем, входные сигналы, дифференциального усилителя являются повторением входных сигналов дифференциального усилителя 126. Соответственно, режим выборки и режим хранения устройства выборки и хранения совмещены во времени соответственно с паузным временным интервалом между группами субимпульсов света и временным интервалом следования субимпульсов света.[60] The bias voltage VrefB applied to the Ref input of
[61] Компонент 119 аналоговой коммутации выполнен с использованием аналогового коммутатора 127 и обеспечивает удаление выбросов напряжения, возникающих при переключении адресации фототранзисторов. Управляет аналоговым коммутатором 127 импульсный сигнал 128, формируемый микроконтроллером 109. Сигнал 128 блокирует дифференциально усиленный сигнал, подаваемый на первый вход аналогового коммутатора 127, на временном интервале, предшествующем группе субимпульсов света и обеспечивает подачу на выход напряжения нулевого уровня, подаваемого на его второй вход. Соответственно на временном интервале, на котором присутствуют субимпульсы света, сигнал 128 обеспечивает прохождение на выход аналогового коммутатора 127 входного сигнала, другими словами выходного сигнала дифференциального усилителя 126. На Фиг.5b приведен пример временной диаграммы выходного сигнала 129 компонента 119 аналоговой коммутации, который является выходным сигналом средства 108 предзаданной обработки.[61] The
[62] В соответствии с Фиг.4b, функциональная схема расщепителя 112 фазы включает инвертирующий усилитель 130, неинвертирующий усилитель 131 и аналоговый коммутатор 132. Инвертирующий усилитель 130 и неинвертирующий усилитель 131 обеспечивают на двух входах аналогового коммутатора 132 сигналы, различающиеся по фазе на 180°. Исходя из чего, аналоговый коммутатор 132 поочередно транслирует элементы данных сигналов на свой выход. Управляет переключением входов налогового коммутатора 132 импульсный сигнал 133, формируемый микроконтроллером 109 и синхронизированный с субимпульсами света. Таким образом аналоговый коммутатор 132 обеспечивает получение на своем выходе сигнала с попеременной инверсией знака, в котором отклонения «вверх» и отклонения «вниз» следуют попеременно. Причем положительные импульсы имеют фазу 0°, соответственно отрицательные импульсы имеют фазу 180°. Таким образом на выходе аналогового коммутатора 132 и соответственно на выходе расщепителя 112 фазы имеет место сигнал 134, характеризующийся расщепленной фазой. На Фиг.5c приведен пример временной диаграммы выходного сигнала 134 расщепителя 112 фазы.[62] In accordance with Fig. 4b, the functional diagram of the
[63] На Фиг.4c приведена структурная схема средства 113 предусловленной обработки, выполняющего окончательную обработку, другими словами окончательное детектирование, сигнала, обеспечиваемого приемниками света. Данная обработка заключается в нормализации выходного сигнала расщепителя 112 фазы применительно к получению его цифровых отсчетов в модуле 116 аналого-цифрового преобразования микроконтроллера 109. В соответствии с Фиг.4c средство 113 предусловленной обработки включает фильтр 135 нижних частот, программируемый усилитель 136 и двухполупериодный выпрямитель 137 с функцией интегрирования. [63] Fig. 4c is a block diagram of a preconditioned processing means 113 performing final processing, in other words, final detection, of a signal provided by the light receivers. This processing consists in normalizing the output signal of the
[64] Фильтр 135 нижних частот выполняет фильтрацию выходного сигнала расщепителя 112 фазы путем удаление его высокочастотных составляющих, обусловленных высокочастотными помехами внешней среды, а также выбросов напряжения, вносимых переключающими схемами приемной части системы детектирования. Тем самым фильтр 135 нормализует форму импульсов выходного сигнала расщепителя 112 фазы. [64] The low-
[65] Программируемый усилитель 136 выполняет нормализацию импульсов выходного сигнала фильтра 135 нижних частот с целью приведения их амплитуд, другими словами максимального отклонения «вверх» и максимального отклонения «вниз», к амплитуде входного сигнала аналого-цифрового преобразователя 116. Нормализацию выполняют путем усиления входного сигнала с предварительно заданным коэффициентом усиления, индивидуального для каждой из групп субимпульсов, принимаемых отдельным фототранзистором. Данные программирования усиления пересылает в программируемый усилитель 136 микроконтроллер 109 с использованием интерфейсного модуля 115 посредством сигналов последовательного интерфейса 138. [65] The
[66] Двухполупериодный выпрямитель 137 выполняет нормализацию программированно усиленного сигнала по размаху, другими словами преобразование биполярного сигнала с попеременной инверсией знака, характеризующегося pick-to-pick амплитудой в униполярный сигнал, характеризующийся pick-to-base амплитудой. Дополнительно двухполупериодный выпрямитель 137 выполняет интегрирование выходного сигнала для получения на его выходе сглаженного сигнала. На Фиг.5d приведен пример временной диаграммы выходного сигнала двухполупериодного выпрямителя 137, который одновременно является выходным сигналом средства 113 предусловленной обработки. Сплошной линией на Фиг.5d показан сигнал, подвергшийся двухполупериодному выпрямлению, соответственно прерывистой линией показан выходной сигнал двухполупериодного выпрямителя, подвергшийся интегрированию. [66] The full-
[67] Аналого-цифровое преобразование выходного сигнала двухполупериодного выпрямителя 113 для получения его цифровых отсчетов выполняют с использованием модуля 116 аналого-цифрового преобразования микроконтроллера 109.[67] Analog-to-digital conversion of the output signal of the full-
[68] Применительно к рассматриваемому варианту осуществления технического решения, использование двухполупериодного выпрямителя с функцией интегрирования позволяет получить на выходе детектора 108 выпрямленного сигнала, основанного на группе субимпульсов света, принимаемых отдельным фототранзистором. [68] With respect to this embodiment of the technical solution, the use of a full-wave rectifier with an integration function makes it possible to obtain a rectified signal at the output of the
[69] Использование в качестве оптического манипулированного сигнала сканирования амплитудно-модулированного сигнала с повышенной плотностью импульсов и увеличение размаха сигнала детектирования, обеспечиваемого приемниками света при приеме сигнала сканирования, путем расщепления его фазы с обеспечением получения двух однородных сигналов с различающимися фазами поддерживают характеристики эффективности системы детектирования: достоверность детектирования, производительность и энергия, затрачиваемая системой на детектирование объекта при более жестких условиях воздействия факторов внешней среды. [69] The use of an amplitude-modulated signal with an increased pulse density as an optical keyed scanning signal and an increase in the detection signal swing-to-be provided by the light receivers when receiving a scan signal by splitting its phase to ensure that two homogeneous signals with different phases are obtained, maintain the performance characteristics of the detection system : reliability of detection, productivity and energy spent by the system for detecting an object under more severe conditions of exposure to environmental factors.
[70] Использование в качестве оптического манипулированного сигнала сканирования амплитудно-модулированного сигнала с повышенной плотностью импульсов и увеличение размаха сигнала детектирования, основанного на сигнале, обеспечиваемом приемниками света при приеме сигнала сканирования, путем расщепления его фазы с обеспечением получения сигнала с попеременной инверсией знака поддерживают характеристики эффективности системы детектирования: достоверность детектирования, производительность и энергия, затрачиваемая системой на детектирование объекта, при более жестких условиях воздействия факторов внешней среды. [70] Using an amplitude modulated signal with increased pulse density as the optical keyed scan signal and increasing the swing-out detection signal based on the signal provided by the light receivers upon receiving the scan signal by splitting its phase to obtain a signal with alternating sign reversal maintain the characteristics the effectiveness of the detection system: the reliability of detection, productivity and energy spent by the system for detecting an object, under more severe conditions of exposure to environmental factors.
[71] Использование в качестве оптического манипулированного сигнала сканирования амплитудно-модулированного сигнала с повышенной плотностью импульсов, обеспечиваемой за счет сокращения длительности паузных временных интервалов, поддерживает характеристики эффективности системы детектирования: достоверность детектирования, производительность и энергия, затрачиваемая системой на детектирование объекта, при более жестких условиях воздействия факторов внешней среды. [71] The use of an amplitude-modulated signal with an increased pulse density as an optical manipulated scanning signal, which is provided by reducing the duration of pause time intervals, maintains the characteristics of the efficiency of the detection system: conditions of exposure to environmental factors.
[72] Необходимо понимать, что приведенные выше варианты осуществления технического решения являются иллюстративными и не могут ограничивать раскрываемое техническое решение. Для специалиста в данной области является очевидным, что могут существовать другие варианты осуществления рассматриваемого технического решения, в том числе различные модификации рассмотренных выше вариантов его осуществления. [72] It should be understood that the above embodiments of the technical solution are illustrative and should not limit the disclosed technical solution. For a person skilled in the art it is obvious that there may be other options for the implementation of the considered technical solution, including various modifications of the above options for its implementation.
[73] Кроме того, рассмотренное техническое решение должно толковаться расширительно, исходя из чего, возможны различные модификации и альтернативные варианты осуществления технического решения без отклонения от сущности и объема изобретения, определяемого формулой изобретения. [73] In addition, the considered technical solution should be interpreted broadly, on the basis of which various modifications and alternative embodiments of the technical solution are possible without deviating from the essence and scope of the invention defined by the claims.
Claims (26)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021105680A RU2761760C1 (en) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area |
PCT/RU2022/050072 WO2022186733A2 (en) | 2021-03-05 | 2022-03-04 | Method and device for receiving and detecting manipulated optical scanning signal of a predetermined area |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021105680A RU2761760C1 (en) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2761760C1 true RU2761760C1 (en) | 2021-12-13 |
Family
ID=79175031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021105680A RU2761760C1 (en) | 2021-03-05 | 2021-03-05 | Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2761760C1 (en) |
WO (1) | WO2022186733A2 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0364884A2 (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-25 | Tektronix Inc. | Detection system for optical touch panel |
US5164714A (en) * | 1988-06-20 | 1992-11-17 | Amp Incorporated | Modulated touch entry system and method with synchronous detection |
US5416316A (en) * | 1992-12-14 | 1995-05-16 | Erwin Sick Gmbh Optik-Electronik | Optical sensor arrangement for presence detection with variable pulse repetition frequency |
EP1536578A2 (en) * | 2003-11-25 | 2005-06-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Differential polarization shift-keying optical transmission system |
US20090129788A1 (en) * | 2006-06-29 | 2009-05-21 | Matthias Seimetz | Optical Receiver For Receiving A Signal With M-Valued Quadrature Amplitude Modulation With Differential Phase Coding And Application Of Same |
US20110064422A1 (en) * | 2009-09-17 | 2011-03-17 | Electronics And Elecommunications Research Institute | Polarization splitter, optical hybrid and optical receiver including the same |
US8227742B2 (en) * | 2008-08-07 | 2012-07-24 | Rapt Ip Limited | Optical control system with modulated emitters |
RU2566958C1 (en) * | 2014-08-15 | 2015-10-27 | Дмитрий Михайлович Литманович | Optical device for forming touch-sensitive surface |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4713534A (en) | 1986-02-18 | 1987-12-15 | Carroll Touch Inc. | Phototransistor apparatus with current injection ambient compensation |
-
2021
- 2021-03-05 RU RU2021105680A patent/RU2761760C1/en active
-
2022
- 2022-03-04 WO PCT/RU2022/050072 patent/WO2022186733A2/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5164714A (en) * | 1988-06-20 | 1992-11-17 | Amp Incorporated | Modulated touch entry system and method with synchronous detection |
EP0364884A2 (en) * | 1988-10-17 | 1990-04-25 | Tektronix Inc. | Detection system for optical touch panel |
US5416316A (en) * | 1992-12-14 | 1995-05-16 | Erwin Sick Gmbh Optik-Electronik | Optical sensor arrangement for presence detection with variable pulse repetition frequency |
EP1536578A2 (en) * | 2003-11-25 | 2005-06-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Differential polarization shift-keying optical transmission system |
US20090129788A1 (en) * | 2006-06-29 | 2009-05-21 | Matthias Seimetz | Optical Receiver For Receiving A Signal With M-Valued Quadrature Amplitude Modulation With Differential Phase Coding And Application Of Same |
US8227742B2 (en) * | 2008-08-07 | 2012-07-24 | Rapt Ip Limited | Optical control system with modulated emitters |
US20110064422A1 (en) * | 2009-09-17 | 2011-03-17 | Electronics And Elecommunications Research Institute | Polarization splitter, optical hybrid and optical receiver including the same |
RU2566958C1 (en) * | 2014-08-15 | 2015-10-27 | Дмитрий Михайлович Литманович | Optical device for forming touch-sensitive surface |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022186733A2 (en) | 2022-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110780306A (en) | Anti-interference method for laser radar and laser radar | |
JP5596011B2 (en) | Photoelectric sensor, object detection and distance measuring method | |
US20180113212A1 (en) | Electronic apparatus and method of detecting information about target object by using ultrasound waves | |
US20110237965A1 (en) | Pulse wave detector | |
US11350022B2 (en) | Pulse chain-driven infrared imaging assembly | |
RU2761760C1 (en) | Method and device for receiving and detecting an optical manipulated scanning signal of a given area | |
GB2274560A (en) | Echo pulse detection circuit | |
KR20190073988A (en) | Distance measuring device and method for measuring distance by using thereof | |
US20240061144A1 (en) | Frequency domain opposed-mode photoelectric sensor | |
US10823878B2 (en) | Optoelectronic sensor and method of operation of an optoelectronic sensor comprising an amplifier to cancel contributions of low frequency components of current signal from a photodetector | |
JP2951547B2 (en) | Lightwave distance meter and distance measurement method | |
US5754324A (en) | Method of setting an electro-optical signal path and an apparatus for carrying out the method | |
EP0364884A2 (en) | Detection system for optical touch panel | |
EP3356846B1 (en) | Method to detect a signal and optoelectronic sensor | |
US6600146B2 (en) | Photoelectric switches | |
KR20100048598A (en) | Apparatus and method for pointing direction detection using ir signal | |
US11004883B2 (en) | System and method for optical sensing | |
EP4405706A1 (en) | Interference-resilient lidar waveform and estimation method thereof | |
CN109541633B (en) | Ground detection device, robot and ground detection method | |
CN217483548U (en) | Photoelectric sensor and detection equipment | |
US20230417883A1 (en) | Ranging device, ranging method and computer readable medium | |
KR960016616A (en) | Point type wireless controller and method | |
JPH03142396A (en) | Object detection device | |
JPH05135281A (en) | Multipoint spot type area monitor | |
JP3057277B2 (en) | Pulse detector |