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紅外技術(shù)論文

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紅外技術(shù)論文

  紅外是紅外線的簡稱,它是一種電磁波。下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的紅外技術(shù)論文,謝謝你的閱讀。

  紅外技術(shù)論文篇一

  淺談紅外通訊技術(shù)

  摘要:本文主要介紹紅外通訊技術(shù),簡單闡述了紅外通訊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和應(yīng)用,并從軟件和硬件的角度介紹了一種比較容易掌握的紅外通訊技術(shù)。

  關(guān)鍵詞:紅外通訊;通訊協(xié)議;PIC1018SCL

  一、引言

  紅外通訊技術(shù)是一種點(diǎn)對點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,是傳統(tǒng)設(shè)備之間連接線纜的一種替代。它的通訊距離一般在0~1m之間,傳輸速率最快可達(dá)16Mbps,通訊介質(zhì)為波長為900nm左右的近紅外線。紅外通訊技術(shù)是目前在世界范圍內(nèi)廣泛使用的一種無線連接技術(shù),它主要通過數(shù)據(jù)電脈沖和紅外光脈沖之間的相互轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)無線的數(shù)據(jù)收發(fā),可用來取代點(diǎn)對點(diǎn)的線纜連接。

  目前,4Mbps速率的FIR技術(shù)已被廣泛使用,16Mbps速率的VFIR技術(shù)也已經(jīng)發(fā)布。紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域紅外通訊技術(shù)通常被應(yīng)用在筆記本電腦、臺式電腦和手持電腦、打印機(jī)、鍵盤鼠標(biāo)等計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備,以及電話機(jī)、移動電話、尋呼機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、計(jì)算器、游戲機(jī)、機(jī)頂盒、手表、工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備(如調(diào)制解調(diào)器)等方面。紅外通訊技術(shù)已被全球范圍內(nèi)的眾多軟硬件廠商所支持和采用。目前,各主流軟件和硬件平臺均提供了對它的支持。紅外技術(shù)已被廣泛應(yīng)用在移動計(jì)算和移動通訊等設(shè)備中,而且巨大的裝機(jī)量使紅外無線通訊技術(shù)有了龐大的用戶群體。

  二、紅外通訊技術(shù)

  (一)紅外通訊技術(shù)簡介

  紅外通信是利用紅外線作為傳遞信息的媒體,即通信信道。紅外線是波長在750nm~--1mm之間的電磁波,是人眼看不到的光線。紅外數(shù)據(jù)傳輸一般采用紅外波段內(nèi)的近紅外線,波長在0.75m~25m之間。發(fā)送端將二進(jìn)制數(shù)字信號調(diào)制成某一頻率的脈沖序列,并驅(qū)動紅外發(fā)射管以光脈沖的形式發(fā)送出去。接收端將接收到的光脈轉(zhuǎn)換成電信號,再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),還原為二進(jìn)制數(shù)字信號后輸出。簡言之,紅外通信的實(shí)質(zhì)就是對二進(jìn)制數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制與解調(diào),以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸。

  1、紅外通訊技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。它的小型化和低成本,很適合應(yīng)用在手機(jī)、電子商務(wù)、數(shù)字照相機(jī)等便攜式產(chǎn)品中。相對簡單的紅外連接使它能適應(yīng)不同的操作系統(tǒng)和大范圍的傳輸速率紅外連接比有線連接更安全可靠,它避免了因線纜和連接器磨損和斷裂造成的檢修。通常兩個紅外設(shè)備必須在視線上直接對準(zhǔn),才能進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,這就提供了一個固有的安全品質(zhì)保證。不像無線電頻率,紅外光不會穿墻而過,因而在一個封閉的區(qū)域內(nèi),紅外光是一種安全的傳輸媒介。

  2、紅外通訊技術(shù)的缺點(diǎn)。紅外通信技術(shù)的主要缺點(diǎn)是通訊距離短。通訊過程中不能移動,遇到障礙物時(shí),通信就會中斷,另外目前廣泛使用的SIR標(biāo)準(zhǔn),其通訊速率也較低。事實(shí)上,紅外通訊技術(shù)的主要目的是取代線纜連接進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸,因而功能單一、擴(kuò)展性差。

  3、紅外通訊技術(shù)的應(yīng)用。紅外通訊有著成本低廉、簡單易用和結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn),因此在小型移動設(shè)備中獲得了廣泛的應(yīng)用。從應(yīng)用領(lǐng)域來看,紅外通訊主要應(yīng)用于遙控和數(shù)據(jù)通信這兩方面。紅外遙控的特點(diǎn)為距離較近,但所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小,一般僅為幾個至十幾個字節(jié)的控制碼。而數(shù)據(jù)的紅外通訊乃是最近幾年剛興起的一種較新的技術(shù),它具有數(shù)據(jù)傳輸量大,傳輸速率高等特點(diǎn)。

  (二)紅外發(fā)射

  紅外發(fā)射電路主要由紅外發(fā)光二極管、調(diào)制電路和驅(qū)動電路組成,其功能是將存儲在單片機(jī)中的數(shù)據(jù)和指令通過發(fā)射電路傳送給接收電路。

  1、調(diào)制及驅(qū)動電路設(shè)計(jì)。紅外通訊是將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以編碼的方式加載到紅外信號中,編碼方式是多種多樣的,目前國際上還沒有一個統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。編碼的實(shí)質(zhì)是二次調(diào)制,按調(diào)制方式分類:目前常采用的編碼方式有頻率調(diào)制(FM)和脈寬調(diào)制(PWM)。FM調(diào)制是通過調(diào)制改變載波信號的周期實(shí)現(xiàn)“0”、“1”,PWM調(diào)制是在周期不變的情況下通過改變脈沖的寬度來實(shí)現(xiàn)“0”、“1”。就PWM編碼方式而言,一套完整的通訊碼結(jié)構(gòu)也未必完全相同,大體上分為兩種:一種是發(fā)出一組通訊碼之后,就不斷發(fā)出只有一組高低電平的重復(fù)碼;另一種就是發(fā)出通訊碼后間隔一定時(shí)間,再重發(fā)通訊碼。就通訊碼而言,通常是由引導(dǎo)碼、系統(tǒng)碼、數(shù)據(jù)碼、奇偶校驗(yàn)位和結(jié)束碼等信號組成,如圖1所示。其中,引導(dǎo)碼也叫起始碼,是用來標(biāo)志通訊編碼脈沖信號的開始。系統(tǒng)碼也叫識別碼,它用來指示通訊系統(tǒng)的種類,以區(qū)別于其他通訊系統(tǒng),這樣做可以防止各通訊系統(tǒng)之間相互干擾(對于室內(nèi)使用的設(shè)備,由于所處的環(huán)境比較簡單,有時(shí)也是可以省略的)。數(shù)據(jù)碼也叫指令碼,它代表了相應(yīng)的控制功能,接收器中的微控制器可根據(jù)數(shù)據(jù)碼的數(shù)值去完成各種功能操作。奇偶校驗(yàn)位是提供前面奇偶校驗(yàn)的,能校對接收器在傳輸過程中是否產(chǎn)生差錯。

  2、紅外通訊協(xié)議的制定。根據(jù)以上的分析,并結(jié)合國內(nèi)外紅外通訊所使用的協(xié)議,制定了紅外通訊協(xié)議,通訊碼由起始碼、數(shù)據(jù)碼、奇偶校驗(yàn)位和結(jié)束碼四個部分組成,其中的起始碼完成了引導(dǎo)碼和系統(tǒng)碼的功能。

  現(xiàn)將所制定的紅外通訊協(xié)議詳細(xì)描述如下:

  (1)定義1000Hz,3/4占空比的脈沖為D1(相當(dāng)于數(shù)據(jù)“1”),1000Hz,1/4占空比的脈沖波為D0(相當(dāng)于數(shù)據(jù)“0”),D0和D1的波形如圖2所示;

  (2)起始碼由D1、D1、D0組成;

  (3)數(shù)據(jù)碼由4位二進(jìn)制數(shù)組成。

  (4)奇偶校驗(yàn)位為D1或D0,保證起始碼、數(shù)據(jù)碼和奇偶碼中的D1的個數(shù)總共為偶數(shù)即可;

  (5)結(jié)束碼為持續(xù)2ms的低電平。

  紅外通訊信號:起始碼的長度為3,數(shù)據(jù)碼的長度為4,奇偶校驗(yàn)位的長度為1,構(gòu)成了一個8位的二進(jìn)制數(shù)。

  如果數(shù)據(jù)碼分別為:0001、0010、0011、0100、0101。

  其通訊碼分別為:11000011、11000101、11000110、11001001、11001010。

  CPU將要發(fā)送的通訊碼傳到P2.0,經(jīng)紅外發(fā)射電路驅(qū)動紅外發(fā)光管向外發(fā)射紅外信號。紅外發(fā)射電路如圖3所示。

  3、紅外發(fā)射子程序。

  ir_send:mov r7,bitnum;bitnum初始化為8

  mov a,signalnum;通訊信號送A

  rlc a;發(fā)射信號從高位先送

  mov signalnum,a

  jc ir_sendlp1

  mov tl0,time0L;發(fā)送位為“0”時(shí),送給

  mov th0,time0H;計(jì)時(shí)器0的數(shù)

  ajmp ir_sendlp2

  ir_sendlp1:mov tl0,time1L;發(fā)送位為“1”時(shí),送給

  mov th0,time1H;計(jì)時(shí)器0的數(shù)

  ir_sendlp2:djnz r7,ir_sendquit;8位還沒發(fā)送完,跳出

  setb sendfinish;發(fā)送完,設(shè)置標(biāo)志

  Mov r7,#8

  ir_sendquit:mov bitnum,r7

  ret

  (三)紅外接收

  紅外接收電路的作用就是將紅外通訊信號接收過來,通過放大、限幅和濾波,解調(diào)為原始信號后再發(fā)送給單片機(jī)進(jìn)行處理。

  以往的接收電路都是由紅外接收二極管與放大電路組成,這樣的接收電路聯(lián)機(jī)焊接點(diǎn)較多,使用不夠方便。一種用于紅外接收的小型一體化接收頭PIC1018SCL,它將紅外接收管與放大電路集成為一體,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是它體積小,密封性好,靈敏度高,抗干擾性好并且價(jià)格低廉,可以說是接收紅外信號的一種理想裝置。PIC1018SCL僅有三個管腳,分別是電源正極、電源負(fù)極以及信號輸出端,其工作電壓在2.4~6.5V之間,只要給它接上電源即是一個完整的紅外接收放大器,使用十分方便。它的主要功能包括放大、選頻、解調(diào)幾個部分,紅外接收頭的輸出有反向作用,即發(fā)射代碼和接收代碼是反向的,輸出電平則兼容TTL,CMOS。應(yīng)用PIC1018SCL的紅外接收電路如圖4所示。

  三、小結(jié)

  紅外通訊可用于許多需短距離傳輸數(shù)據(jù)的場合,特別適用于那些有線通訊無法實(shí)現(xiàn)或者便攜性要求較高的場

  合。本文就基于單片機(jī)的紅外通訊系統(tǒng),主要針對紅外發(fā)送接收的電路原理設(shè)計(jì)以及紅外通訊協(xié)議進(jìn)行了制定,該系統(tǒng)可用在紅外遙控的場合。

  參考文獻(xiàn)

  1、魏永廣.現(xiàn)代傳感技術(shù)[M].哈爾濱:東北大學(xué)出版社,2001.

  2、羅志增.機(jī)器人感覺與多信息融合[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.

  3、羅志增.簡易紅外接近覺傳感器[C].全國青年第三屆機(jī)器人學(xué)研討會論文集,1990.

  4、丁鎮(zhèn)生.傳感器及傳感技術(shù)應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,1998.

  5、何立民.單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2003.

  6、歐陽杰.紅外電子學(xué).北京理工大學(xué)出版社,1997.

  7、趙海蘭.紅外學(xué)習(xí)機(jī)的設(shè)計(jì)原理與應(yīng)用.電子元器件應(yīng)用,2004.

  8、裴顏純,陳志超.基于單片機(jī)系統(tǒng)的紅外遙控器設(shè)計(jì).電子與封裝[M],2005.

  (作者簡介:鄭志聰,莆田,1982.11.省略)

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