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申请/专利权人：深圳市富民微科技有限公司

摘要：本发明属于光电传感器技术领域，公开了一种光电传感器的抗干扰方法及装置，包括检测环境中的n个干扰光源的工作频率，构建环境频率集合F；设定一组候选发射频率集K，设定目标发射频率Ks和发射时间窗口Ts，在Ts内进行时间分割操作，设置间隙时间ΔT，光电传感器按照设置的间隙时间ΔT运行，通过处理单元基于差分信号处理技术，对接收到的检测信号进行分析，获得位于间隙时间ΔT内的干扰信号，以及非间隙时间的有效检测信号，基于获得的有效检测信号执行目标探测和距离测量；通过智能选择目标发射频率Ks并合理设定时间窗口Ts，减少了其他干扰光源对于传感器测量准确性的影响，能够有效应对同频率干扰信号的影响，有利于提高检测精度。

主权项：1.一种光电传感器的抗干扰方法，其特征在于，包括：检测环境中的n个干扰光源的工作频率，构建环境频率集合F={F1，F2，...，Fn}，其中Fi指第i个检测到的环境干扰光源的工作频率，i=1至n；设定一组候选发射频率集K={K1，K2，...，Km}，并计算与环境频率集F中各发射频率的差异值，选取最大的所述差异值对应的候选发射频率作为所述光电传感器的目标发射频率Ks；根据所述光电传感器的目标发射频率Ks设定发射时间窗口Ts，并相应地调整所述光电传感器接收时间窗口；在所述发射时间窗口Ts内进行时间分割操作，设置间隙时间ΔT，在所述间隙时间ΔT内，所述光电传感器处于非发射非接收状态；其中，所述间隙时间ΔT根据预设参数S动态调整；所述光电传感器按照设置的间隙时间ΔT运行，通过处理单元基于差分信号处理技术，对接收到的检测信号进行分析，获得位于所述间隙时间ΔT内的干扰信号，以及非间隙时间的有效检测信号，基于获得的所述有效检测信号执行目标探测和距离测量；其中，所述根据所述光电传感器的目标发射频率Ks设定发射时间窗口Ts，并相应地调整所述光电传感器接收时间窗口；具体包括：根据所述光电传感器的目标发射频率Ks，计算与Ks对应的发射信号周期Tsk，所述发射信号周期Tsk=1Ks；结合所述光电传感器的应答时间，预设一个最小发射时间窗口长度Tmin，在所述最小发射时间窗口长度Tmin内光电传感器至少能完成一次发射与回波接收周期；对比所述最小发射时间窗口长度Tmin与计算出的发射信号周期Tsk，取二者中更大的一个值作为发射时间窗口Ts的基础长度值max（Tmin，Tsk）；对设定的发射时间窗口Ts的基础长度值设定一个调整系数Kt，使所述发射时间窗口Ts=Kt*max（Tmin，Tsk），其中Kt≥1；通过处理单元进行接收时间窗口的同步调整，根据设定的发射时间窗口Ts指导所述光电传感器同步发射与接收操作；其中，在所述发射时间窗口Ts内进行时间分割操作，设置间隙时间ΔT；具体包括：根据设定的发射时间窗口Ts，计算能够容纳的发射信号数目N，计算公式为N=floor（TsTsk）；划分每一次发射应有的持续时间Td和接收时间Tr；设定间隙时间ΔT的长度，间隙时间ΔT≤Tsk-Td；通过控制单元制定时间控制策略，所述时间控制策略规定在每个发射信号周期Tsk结束后设置ΔT期间不进行发射；对于发射时间窗口Ts内的每个间隙时间ΔT，所述光电传感器的处理单元切换为信号记录的拒绝状态；其中，所述光电传感器按照设置的间隙时间ΔT运行，通过处理单元基于差分信号处理技术，对接收到的检测信号进行分析，获得位于所述间隙时间ΔT内的干扰信号，以及非间隙时间的有效检测信号，基于获得的所述有效检测信号执行目标探测和距离测量；具体包括：对光电传感器的处理单元进行自动标识程序的编程，所述自动标识程序能够识别与间隙时间ΔT内的时间戳相匹配的期间信号数据，并为识别的期间信号数据标识为干扰信号；获得所述光电传感器在所述间隙时间ΔT的背景信号干扰基线，并实施差分信号处理技术，将非间隙时间的接收信号数据集合与所述背景信号干扰基线进行对比，计算二者的幅度差值，并识别出幅度差值超出预设容差阈值的幅度区间，并对识别出的幅度区间内的接收信号数据进行剔除；所述处理单元分析非间隙时间的接收信号数据，过滤掉与干扰信号的频谱特性相匹配的数据段，以获得提纯的有效检测信号；对提纯的有效检测信号进行时间同步处理，对信号传播延迟进行校正；通过时间同步处理后的有效检测信号，执行标准的光电传感器目标探测算法，计算目标物体的位置、速度或距离，执行目标探测和距离测量。

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