本文介绍一款利用TX05D型红外线传感器设计的无机械接触、自动计数器。
无触点自动计数器的电路如图1所示。其核心部件是TX05D型传感器与四合一器件CL102。
接通电源，TX05D型传感器内部红外线发光二极管向外发射频率约40kHz的调制红外线。当被测物体进入有效检测区域内时，红外线被反射回一部分，经与发光管同向并排安装的光敏三极管接收，并转换成同频率的电信号后，由TX05D传感器内部进行一系列放大、解调、整形、比较处理，最后从OUT端输出高电平信号。
从OUT端输出的信号直接作用于IC1（CL102）的输入端（CL端），由于每位都是逢十进位，故它们的进位可直接由低位JW向高位输出。因JW输出的是下降沿脉冲信号，故必须与高一位的下降沿计数输入端（EN端）相连且输入端CL接地。IC3（CL102）BI接地，灭零输出端RBO接至低电位的灭零控制端RBI，以将不需要显示的信号消隐。电容C与电阻R1实现上电复位功能，电阻R2用于控制显示器的亮度。
由于本电路耗电量低，所用直流电源可用电池，也可由市电经变压、整流、滤波、稳压后获得，只是在电路中多设计与安装一个简单的电源电路即可。
TX05D型红外线传感器实质上是一种“一体化”红外线发射、接收器件，它内部包含了红外线发射、接收及信号放大与处理电路，能够以非接触形式检测出前方一定范围内的物体，并转换成高电平信号输出。TX05D的全部电路焊装在尺寸约为46.5mm×32mm×17mm（不包括安装支架）的塑料小盒内。盒侧面设有一个红色发光二极管和一个灵敏度调节孔。红色发光二极管用来指示开关工作状态（平时熄灭，有反射物时发光）。灵敏度调节孔用来调节反射监测距离：顺时针调反射监测距离增大，逆时针调反射监测距离缩小。TX05D共有三根外接线，通过长约2m的双芯屏蔽线引出，其红线接电源正极，黑线接电源负极，白线为信号输出端（OUT）。白线静态时输出低电平，有反射物时输出高电平。实际应用时，如模块引出线太短，可用相同的双芯屏蔽线进行加长。TX05D的主要参数如下：工作电压范围为5～12V，对应工作电流为5～15mA，对应最大监测距离范围为30～120cm。当工作电压为12V时，输出端最大灌电流≥50mA、最大输出电流≥3mA。
CL102是一种光电组合器件，又称为四合一器件，它集计数、寄存、BCD码输出、译码、驱动、显示等多功能于一体的CMOS集成电路。其引脚和结构框图如图2所示。
R1取100kΩ的1/8W碳膜电阻器，R2取150Ω的1/8W碳膜电阻器，C取510pF的瓷介电容器。
三、安装与调试
除TX05D传感器外，其余元器件可焊装在一个体积合适的绝缘材料小盒内。盒面板开设显示孔，以便读数，盒测面开孔引入TX05D自带的2m长屏蔽线。安装时，使TX05D型传感器的探测面对准被测物体，将TX05D的灵敏度调节旋钮顺时针调至最大，即能获得最大探测距离。如果显示器的亮度太亮或太暗，可通过改变R2的大小来调节。由于电路元件很少，只要TX05D型传感器的位置安装合适即可正常运行。
（李川）