跟着现代新技能的开展,电子产品的运用功用越来越多,各种无线通讯技能不断在填充出产日子的各个领域。红外通讯以红外线作为通讯载体,经过红外光在空中的传达来传输数据,它由红外发射器和红外接纳器来完结。在发射端,发送的数字信号经过恰当的调制编码后,送入电光改换电路,经红外发射管转变为红外光脉冲发射到空中;在接纳端,红外接纳器对接纳到的红外光脉冲进行光电改换,解调译码后恢复出原信号。
红外通讯作为一种数据传输手法,能够在许多场合运用,如家电产品、文娱设备的红外遥控,水、电、煤气耗能计量的主动抄表等。特别是在电子电力行业,运用红外技能进行通讯的产品越来越多,人们能够运用红外技能对产品进行短距离抄控,十分简练便利。串口是核算机上一种十分通用设备通讯的协议,大多数核算机包括一个根据RS 232的串口。串口通讯的概念十分简略,串口按位(bit)发送和接纳字节。本文所讲的通讯运用3根线完结:地线;发送;接纳。因为串口通讯是异步的,端口能够在一根线上发送数据一起在另一根线上接纳数据。
1 PC机RS 232接口
PC机232串行口一般为DB?9(针)型连接器,其针脚功用界说如下所示:
(1)载波检测(CD);
(2)承受数据(RXD);
(3)宣布数据(TXD);
(4)数据终端准备好(DTR);
(5)信号地线(SG);
(6)数据准备好(DSR);
(7)恳求发送(RTS);
(8)铲除发送(CTS);
(9)振铃指示(RI)。
2 单片机电路设计
2.1 电平转化
因为RS 232信号的电平缓单片机串口信号的电平不一致,有必要进行二者之间的电平转化,常用MAX232来完成RS232/TTL 电平转化。MAX232 内部结构有三个部分:
(1)电荷泵电路。由1~6引脚和4个电容建立组成。
(2)数据转化通道。由7~14 管脚组成两个数据通道。RS 232数据从R1in,R2in输入转化成TTL/COMS数据后从R1out,R2out输出;TTL/COMS数据从T1in,T2in输入转化成RS 232数据从T1out,T2out送到电脑DB9口。
(3)外部供电电路。外部供电是运用电脑USB 输出+5 V电源有用电源,不光节省该电路设计篇幅,并且在实践制造时节省体积,其电路原理如图1所示。
2.2 红外发射部分
红外发射端发送数据时,是将待发送的二进制数据调制成一系列的脉冲串信号后发射出去,红外载波为频率38 kHz的方波。红外载波能够运用单片机内部的定时器的PWM功用完成,也能够经过外围硬件电路完成,这儿选用38 kHz 晶振发生安稳的振动信号,选用CD4069非门电路经过一系列转化完成方波振动信号,与经过电平转化后的COMS数据信号叠加来完成驱动三极管导通,然后完成TSAL6200 红外发射二极管将周期的电信号转变成必定频率的红外光信号宣布,见图2.
2.3 红外接纳部分
红外接纳选用HS0038B 红外接纳器,红外接纳电路的原理是:当接纳到38 kHz 的载波信号,HS0038B接纳器会输出低电平,不然输出高电平,然后能够将红外光信号解调成必定周期的接连方波信号,经单片机处理,便能够恢复出原数据信号。HS0038B是能够接纳红外信号的小型化接纳器材,它的环氧包装能够作为红外过滤器,因而不需要再加红外过滤设备。最大的长处是,在搅扰很强的环境中输出也很安稳。电路设计如图3 所示,本文中选用CD4093 逻辑与非门芯片与HS0038B接纳器建立电路输出数据,一起运用芯片其他组管脚对MAX232输出的转化电平数据进行自锁,防止信号自发自收。
2.3 电源部分
经过电解电容低频滤波和陶瓷贴片%&&&&&%高频滤波后得到比较纯粹的电源信号,如图4所示。
3 结语
红外通讯适合于需短距离传输数据的场合,特别是那些有线通讯完成困难或许便携性要求较高的场合。本文介绍了根据MAX 232电平转化芯片和门电路芯片完成232信号转化红外通讯的电路设计,该电路已经在实际中得到运用并有很好的运用作用。