シングルパルスボールセンサー

DSR-1204型名 取扱説明書DSR-1204の特徴・アナログ回路で構成してあり、アナログ電圧出力である。

・パルス光の受光に赤外リモコン受光ICを使っているので、高感度で

外光に強い。

・RCJ規格に対応したPWM復調をしているので、ボールまでの距離

に応じた電圧が得られる。

・電源は3.3V～5.0Vで動作する。5.25Vより高い電圧では最大定格を

越えるので、超えないように使用のこと。

・寸法:25mm×20mm 高さ12mm

ボールセンサのしくみ

パルス光ボールが発する光は、次の信号の合成になっています。

・40kHzのキャリア(搬送波)・1200Hzのサブキャリア(副搬送波)・ボールまでの距離を反映した直流の変調信号

下図の回路図U1赤外リモコン受光ICは、赤外光を受けて太陽光や照明光を取り

除いたPWM(パルス幅変調)信号に変換します。このPWM信号は、サブキャリア

と変調信号からできています。これをサブキャリアを取り除くローパスフィルタ

(LPF)に通すと変調信号が得られます。

LPFは、直流の変調信号を通し、高い周波数のサブキャリアを通さない回路です。

DSR-1204に使っている受光ICは国内のリモコンの仕様に合わせた38kHzキャリ

ア用ですが、40kHzのキャリアでも約75%の感度があります。

DSR-1204 回路図

0V

1V

2V

3V

4V

5V

m2mc03mc0

図1.パルスボールセンサの距離による特性

センサからボールまでの距離

出力

電圧

1m

◆グラフは代表的な特性をあらわしています。 ボールの角度や電池残量、周囲の状況、セ ンサの個体差 などによって変わります。

DSR-1204をお買い上げいただきありがとうござ

います。ロボカップジュニア・サッカーチャレン

ジのルールでパルス光ボールが規定されています。

このボールと対応するボールセンサとを組み合わ

せると、外光の影響を受けにくくなる利点があり

　ます。DSR-1204は、アナロ

　グ入力を持ったロボットに使

　うことを目的に作られた、パ

　ルス光ボール対応のボールセ

　ンサです。

パルスボールセンサー取付に関しての注意事項

GNDVCC

S_OUTボールセンサー

既存のボールセンサー（DSR-542) からパルスボール

センサー (DSR-1204) に取替える場合、取付穴の配線

は同一ですので、そのままの向きで取付けてください。

GNDVCC

S_OUT

DSR1204DSR-542

図1.は、ボールまでの距離によるパルス光センサの反応を測定した

ものです。距離に応じた出力が得られています。至近距離では飽和

しやすい傾向があります。これは、アンプの飽和ではなく、パルス

発光は段階的な変調になっているので、最も弱い発光を感知できる

距離より近づいてもパルス幅が変化しないことによるものです。ボ

ールが遠いときや隠れている時でも、キャリアを受信しているので、

電圧が出ます。利用する時は、取り付けた状態で、離れた位置にあ

るボールを受光させてみて、その電圧以下ではボールが見えていな

いと判断させるプログラムにすると良いでしょう。遮光をし過ぎな

いで、常にキャリアを受信させておくと受光IC内部のAGC(自動ゲイ

ン制御)が安定します。

ボールセンサの動作

8-pin SSOPMCP6002

2

3

4

1

8

U2A

0.1uFC1

+5V+5V

10kVR1

OUT 1

23

VCC

GNDIRM

3638

N3 U1

102C4

RB520S-30TE61R1

1uFC3

+5V

123

B3B-XH-A

CN1

+5V

10kR2

1k

R3

+5V1k

R4

1k

R5

10k

R6

1uFC5 8-pin SSOP

MCP60025

67U2B

10uF/10VC2

1k

R7

1k

R8

+5V

RJK005N03T146FET1

1.12s (MIN)SOT23-5

STWD100NYWY3F

EN3 GND2

WDO 1WDI4

VCC5

U310kR9

100

R10

0.1uFC6

+5V

WD

I

WD

I

+5V

WDTimeout(min) =WDO (min) = 140ms

SOT23-5SN74LVC1G04DBVR

VCC 5GND3

NC1

42 A Y

U4

100R11

0.1uF

C7 +5V

100R12