在日常生活中，我们习惯于使用各种类型的传感器（如红外传感器、温度传感器、压力传感器、无源红外传感器等）来实现不同类型的传感器电路。我们经常观察到基于PIR传感器电路的自动开门系统、基于LDR传感器电路的自动路灯系统、基于压电传感器电路的发电系统、基于红外传感器电路的交通信号系统、基于超声波传感器电路的障碍物检测系统等。

　　

　　这里，在本文中，让我们讨论一下简单的接近传感器电路和工作原理。然而，在详细讨论接近传感器之前，我们必须首先知道接近传感器的实际含义是什么？

　　

　　接近传感器——

　　

　　无需任何物理接触即可检测周围物体存在的传感器称为接近传感器。这可以通过使用电磁场或电磁辐射束来实现，当周围存在任何物体时，磁场或返回信号将发生变化。由接近传感器检测到的物体称为目标。

　　

　　因此，如果我们讨论不同类型的目标，如塑料目标、金属目标等，我们需要不同类型的接近传感器，如电容式接近传感器或光电接近传感器、电感式接近传感器、磁性接近传感器、，等。接近传感器可检测到物体的范围称为标称范围。与其他传感器不同，接近传感器可以持续很长时间，并且具有非常高的可靠性，因为传感器和传感对象之间没有机械部件，也没有物理接触。

　　

　　接近传感器电路图——

　　

　　让我们讨论在许多应用中最常用的感应式接近传感器电路。接近传感器电路图如上图所示。它由不同的模块组成，如振荡器模块、感应线圈、电源、电压调节器等。

　　

　　接近传感器的工作原理——

　　

　　感应式接近传感器电路用于检测金属物体。除金属外，电路检测不到任何东西。上面的接近传感器电路图表示通过供电产生的线圈产生的磁场。只要检测到任何金属物体（当金属物体进入磁场时）干扰磁场，就会产生涡流在目标中循环。

　　

　　因此，传感器上会产生负载，从而降低电磁场的振幅。如果金属物体（如本文前面所述，称为目标）向接近传感器移动，涡流将相应增加。因此，振荡器上的负载将增加，从而降低场振幅。接近传感器电路中的触发块用于监测振荡器的振幅，并且触发电路在特定电平（预定电平）下打开或关闭传感器（正常状态）。如果金属物体或目标远离接近传感器，振荡器的振幅将增加。

　　

　　上图显示了目标存在和不存在时感应式接近传感器振荡器的波形。

　　

　　接近传感器电路工作电压——

　　

　　如今，感应式接近传感器具有不同的工作电压。这些感应式接近传感器可用于AC、DC和AC/DC模式（通用模式）。接近传感器电路的工作范围为10V至320v DC和20V至265V AC。

　　

　　接近传感器电路接线——

　　

　　接近传感器电路接线如下图所示。根据无目标的晶体管情况，接近传感器输出被视为NC（常闭）或no（常开）。

　　当目标不存在时，如果PNP输出低或关闭，我们可以认为该设备为常开。类似地，如果PNP输出高或在目标不存在时打开，我们可以将设备视为正常关闭。

　　

　　接近传感器电路-目标尺寸——

　　

　　由软钢制成的1 mm厚平坦光滑表面可视为标准目标。有各种等级的钢可供选择。低碳钢由碳和铁组成（含量高）。带有屏蔽传感器的标准目标的边缘将等于传感表面的直径。带有非屏蔽传感器的目标侧面等于两者中的较大者，即传感表面的直径或额定工作范围的三倍。

　　即使目标尺寸大于标准目标，传感范围也不会改变。但是，如果目标尺寸小于标准目标或不规则，则传感距离将减小。因此，我们可以说，如果目标的大小与目标的大小一样小，则必须将目标移动到靠近待检测传感表面的位置。

　　

　　接近传感器电路应用——

　　

　　接近传感器电路可用于不同的应用。接近传感器电路的一些应用如下所述：

　　利用接近传感器、蜂鸣器和LC电路（电感和电容并联）可以设计一个简单的金属探测器。其连接方式如上图所示。当检测到金属物体或目标时，电路将使LED灯亮起，蜂鸣器鸣响。

　　

　　这些接近传感器电路通常用于我们日常生活中使用的手机（智能手机或触摸屏手机）。如果您将传感器靠近耳朵，或让其投射阴影或触摸，手机的显示灯将关闭，以便在通话过程中避免触摸手机屏幕（避免屏幕与面部或手指接触）（根据需要）。触控开关可通过接近传感器电路实现，可用于金属探测器机器人项目的设计。

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