专利名称：一种微型激光计数器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微型激光计数器，可应用于公共场所入口处或产品 生产线中，对人流量和产品数量进行统计。
背景技术：
数据统计涉及社会生活中众多领域，城市中公共场所的实时人流量统计
为控制该场所的人流密度，制定相关限制措施提供了重要事实的依据；生产 线上产品数量的实时数据统计对于保证生产指标，控制生产流程同样起到至 关重要的作用。激光因具有单色性、相干性和平行性三大特点被认为是21世 纪最有发展前途的领域。
目前采用的流量统计装置多用于对汽车流量的统计，装置主要有两种
1. 利用红外热释电传感器实现的计数器
原理红外热释电传感器可将车中人体辐射的红外光变换成电信号，由 信号处理电路进行放大、滤波、门限比较，输出脉冲信号，经光电隔离耦合 可将脉冲信号并行输入到单片机，通过单片机计数系统进行计数和显示。
缺点不适用于生产线上产品流量统计，装置造价较高，装配调试复杂。
2. 利用环形线圈实现的计数器
原理环形线圈实现的计数装置利用了数字频率计数的原理，当有 车辆通过环形线圈时，车体上的金属底板使线圈磁场发生变化实现对车 辆的统计。
缺点环形线圈实现的计数装置对流量统计前需要测量空载频率fo， 汽车通过计数装置产生频率fx表示，差值为Afo4c-f。对应的脉冲计数差 值为Afo。 fo受环境影响、线圈老化和变形等因素均会使空载频率fo发生
漂移，故每10min需重新确定一次fo，无法实现连续计数。
所以设计一种能够克服以上两种装置的缺点，而又能兼顾准确性、小型化和易操作的计数装置成为需解决的一个问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服了传统的计数装置的价格昂贵、调试困 难的缺陷，提供了一种实用和准确的微型激光计数器，本激光计数器具 有体积小、计数准确等优点，可应用于公共场所人流量或产品数量的统 计。
为解决上述问题，本实用新型采取了如下技术方案。本计数器包括 有电源、激光二极管、激光信号接收转换器、数显器和计算机。其中所述 的激光信号接收转换器包括有光电三极管、信号接收调整模块、微处理器和 电平转换模块。光电三极管与信号接收调整模块相连，光电三极管接收激光 二极管的激光信号并将其转换为电信号传送给信号接收调整模块，信号接收 调整模块可对光电三极管进行敏感度的调整，同时利用放大器对电信号进行 滤波放大处理。
信号接收调整模块和数显器均与微处理器相连，微处理器将计数结果送 至数显器显示。
微处理器通过电平转换模块与计算机相连，将计数结果传送给计算机， 利用技术软件对数据进行输出、记录。
激光二极管和激光信号接收转换器分别固定于公共场所入口处的两 端，或者生产线传送带的两端，激光二极管与激光信号接收转换器上的 光电三极管处于一条直线上，达到信号发生与信号接收对准要求。
将电源接于电路，激光二极管连续产生一束单色光，通过激光信号接收 转换器上的光电三极管接收信号，通过信号接收调整模块，统计数据可显示 于数显器上，同时通过电平转换模块对信号进行处理后输出后，利用数据线 将数据导入计算机，利用计数软件可对数据进行同步实时统计，对数据进行 保存，随时对不同时段的数据进行调用分析。
本实用新型优点在于信号发生装置为激光二极管，具有计数准确和体积
小等优点。同时由于其操作简便、成本低廉，可适用于商场公园人流量统计，
生产线产品数量统计等多种场合。
图1为本实用新型的连接图
图2为本实用新型的模块连接图
图3为本实用型的信号接收调整模块的电路原理图
图4为本实用新型的电路原理图
图5为计数软件工作流程图
图中1、激光二极管，2、光电三极管，3、激光信号接收转换器，4、 数据线，5、电源，6、计算机。
具体实施方式
下面结合图1 图5对本实用新型作进一步说明
本实施例包括有激光二极管1和激光信号接收转换器3。激光信号接收转 换器3包括有光电三极管2、信号接收调整模块、电平转换模块和微处理器。 电源5为激光接收转换器3的各部分提供电源。激光二极管1与激光信号接 收转换器3上的光电三极管2布置于一条直线上，激光二极管1发出的激光 信号通过光电三极管2被激光信号接收转换器3接收，信号接收调整模块与 微处理器相连接，微处理器与信号电平模块相连接，数据可由激光信号接收 转换器3上的数显器输出，同时电平转换模块的输出端通过数据线4与计算 机6相连接，核心微处理器采用单片机。
使用时，激光二极管与激光信号接收转换器布置在公共场所入口或生产 传送带两端，激光二极管与激光信号接收转换器上的光电三极管置于同一直 线上，要求收发对准，其高度与人的躯干相齐平或与产品中心相齐平，避免 其他干扰。这样每个人或每个物体通过激光二极管一次，数显就会自动记录 一次。微型激光计数器置于塑料外壳之内，可避免环境因素对计数装置的干 扰。激光二极管一直处于发射激光的状态。利用信号接收调整模块调整激光
信号的敏感度，防止白天阳光对激光信号的干扰。当每个物体通过时，激光 信号被阻断，激光信号经过光电三极管及信号接收调整模块，将光信号转变 为电信号，数据通过数显输出，同时通过微处理器将信号传入电平转换模块， 数据通过数据线与计算机通用接口总线接口相连通，利用计数软件对数据进 行记录。物体每对激光遮挡一次，计数器记录一次数据。
以下结合附图对本实施例的各个模块分别进行说明
微型激光计数器核心为一微处理器，本实施例中的微处理器选用的型号
为STC89C2051单片机。
如图3所示，信号接收调整模块主要由3296电位器和LM358运算放大 器及辅助电路构成，其主要作用是利用3296电位器调解激光信号的敏感度， 防止其它光线对于激光信号的干扰，通过LM358运算放大器将对信号进行滤 波处理后，将信号传入微处理器。
如图4所示，电平转换模块主要由MAX232芯片及辅助电路构成，其主 要作用是将单片机输出的TTL电平信号转换成PC串口所需要的232电平信 号，实现接口信号和TTL信号的电平转换后，将数据传入计算机，对数据进 行输出记录。
计算机中所使用的计数软件部分采用Visul Basic 6.0开发，主要功能是通 过MsComm控件读取激光计数器发送的信号，在计算机上同步显示当前的计 数情况，并对激光计数器进行暂停计数、重置清零等控制，最终可以将记录 的数据存储到Access数据库中，包括计数的时间段以及在此时间短内通过的 人数，为后期的统计分析提供支持。
本实施例的工作流程如下
1) 启动激光计数器；
2) 在保证激光计数器与计算机6相连通的情况下，启动计数软件。
3) 软件工作阶段在启动激光计数器与软件后，软件即进入工作阶段。 在此阶段软件主要完成计数、重置、停止计数与保存数据四项功能。①软件
计数该功能用于实现电脑与激光计数器的同步显示，激光计数器在每次计 数的同时都会向电脑发送信号，软件通过获取此信号，刷新软件界面上的计 数显示，使电脑上的计数值与激光计数器同步。②停止计数该功能可以对 激光计数器进行实时控制，用于在特殊情况时终止计数器当前的计数状态， 在保持计数值不变的情况下使计数器进入暂停状态；在需要时，可以重新启 动计数器，在原计数值的基础上重新进行计数。③计数重置该功能用于对 计数器进行重置。首先暂停激光计数器工作，然后将激光计数器与软件上的 计数值同时清0，最后使激光计数器继续工作，从零开始重新计数。 保存数 据该功能用于在某一阶段计数结束时，保存计数过程收集到的信息，包括
计数起始时间，终止时间，计数值等，并将这些信息存储到指定Access数据
库中，方便后期的查阅。保存完成后对计数器进行重置操作，并进行下一轮 计数。
4) 退出计数软件。
5) 关闭激光计数器。
权利要求1、一种微型激光计数器，其特征在于包括有电源(5)、激光二极管(1)、激光信号接收转换器(3)、数显器和计算机(6)；其中所述的激光信号接收转换器(3)包括有光电三极管(2)、信号接收调整模块、微处理器和电平转换模块；光电三极管(2)与信号接收调整模块相连，光电三极管(2)接收激光二极管(1)的激光信号并将其转换为电信号传送给信号接收调整模块，信号接收调整模块和数显器均与微处理器相连，微处理器通过电平转换模块与计算机(6)相连。
专利摘要本实用新型涉及一种微型激光计数器，可应用于公共场所入口处或产品生产线中，对人流量和产品数量进行统计。本计数器包括有电源、激光二极管、激光信号接收转换器、数显器和计算机。其中所述的激光信号接收转换器包括有光电三极管、信号接收调整模块、微处理器和电平转换模块。光电三极管与信号接收调整模块相连，光电三极管接收激光二极管的激光信号并将其转换为电信号传送给信号接收调整模块，信号接收调整模块和数显器均与微处理器相连，微处理器通过电平转换模块与计算机相连。本实用新型针对公共场所人流量及产品生产线产品产量统计而设计，具有小型化，适用领域广，记录结果准确，操作简便的特点。
文档编号G06M1/00GK201191414SQ200820108098
公开日2009年2月4日 申请日期2008年5月28日 优先权日2008年5月28日
发明者宇 刘, 彬 刘, 李雷刚, 福 郭, 马剑峰 申请人:北京工业大学