專(zhuān)利名稱(chēng):一種新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及紅外發(fā)射接收技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種新型的可抗日光等強(qiáng)環(huán) 境光干擾的紅外發(fā)射接收裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在汽車(chē)、工業(yè)控制、消費(fèi)電子等很多領(lǐng)域,都用到紅外發(fā)射、檢測(cè)等裝置來(lái)實(shí)現(xiàn) 自動(dòng)控制。但紅外裝置在應(yīng)用中有個(gè)不利因素就是極易受到外界環(huán)境光的干擾,比如各種 物體發(fā)出的紅外線特別是包含大量紅外線的陽(yáng)光就會(huì)給紅外裝置造成極強(qiáng)的干擾,所以良 好的抗干擾能力是設(shè)計(jì)紅外收發(fā)裝置首先要考慮的問(wèn)題。目前,在汽車(chē)、工控、消費(fèi)電子等領(lǐng)域的應(yīng)用中為了保證紅外設(shè)備的可靠穩(wěn)定運(yùn) 行,大部分紅外設(shè)備使用如下方法提高抗干擾能力1、從光學(xué)方面考慮抗干擾,例如人們常見(jiàn)的電視遙控接收頭前面的濾光片、在一 些要求較高的場(chǎng)合所使用特殊的透鏡等等,都是采用光學(xué)效果以提高紅外接收器件的抗干 擾性能。但從光學(xué)方面考慮抗干擾,效果不盡人意。因?yàn)楣鈱W(xué)部件不可能完全濾除產(chǎn)生干 擾的環(huán)境光,另外光學(xué)部件在濾除干擾光的同時(shí)也會(huì)濾除掉部分有用的紅外線。2、從電子電路方面考慮抗干擾,如中國(guó)專(zhuān)利號(hào)為002^394. 3實(shí)用新型專(zhuān)利所公 開(kāi)的紅外發(fā)射調(diào)制自動(dòng)控制裝置,其采用濾波抗干擾延時(shí)電路來(lái)抗干擾。這類(lèi)電路在一定 范圍內(nèi)可以達(dá)到抗干擾的要求,但是當(dāng)遇到強(qiáng)環(huán)境光、如太陽(yáng)光、日光燈或節(jié)能燈直射的情 況下,其抗干擾效果明顯減弱。現(xiàn)在常見(jiàn)的抗干擾電路還有使用音頻解碼IC LM567來(lái)構(gòu)成的,但這個(gè)IC構(gòu)成的 電路有些缺陷一是接收端的工作頻率要和發(fā)射信號(hào)的頻率嚴(yán)格保持相同;二是接收端成 功接收識(shí)別發(fā)射信號(hào)后,其輸出端只能輸出一個(gè)固定的低電平,這樣不利于在某些電路中 的應(yīng)用。中國(guó)專(zhuān)利200720071396. 4所公開(kāi)的抗強(qiáng)干擾的主動(dòng)紅外入侵探測(cè)器,通過(guò)窄脈 沖發(fā)生電路和窄脈沖控制電路,以及雙運(yùn)放帶通濾波器協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)濾波,盡管在對(duì)強(qiáng)干 擾有一定的效果,但是其電路復(fù)雜,成本高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可抗日光等強(qiáng)環(huán)境光干擾的紅外發(fā) 射接收裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下設(shè)計(jì)一種新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,包括發(fā)射電路和接收電路,所述發(fā) 射電路包括發(fā)射紅外信號(hào)的紅外發(fā)射管和用于產(chǎn)生頻率信號(hào)對(duì)紅外信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理的 發(fā)射調(diào)制處理電路,所述接收電路包括紅外接收管和對(duì)紅外接收管接收的紅外信號(hào)進(jìn)行濾 波處理的帶通濾波器,經(jīng)過(guò)帶通濾波器濾除干擾信號(hào)后的紅外信號(hào)輸入到接收處理電路進(jìn) 行后續(xù)處理。
3[0011]優(yōu)選地,所述發(fā)射調(diào)制處理電路和接收處理電路可以為一個(gè)MCU,也可以為兩個(gè) MCU,所述MCU選擇使用飛思卡爾的MC9S08DN。采用兩個(gè)MCU分別對(duì)發(fā)射、接收的紅外信號(hào) 進(jìn)行處理,就能使得發(fā)射、接收電路可放置于不同的區(qū)域,適用范圍更廣;當(dāng)然也可不使用 MCU而使用其它電路或器件對(duì)發(fā)射、接收的信號(hào)進(jìn)行處理。為了便于選擇濾波,所述帶通濾波器選擇型號(hào)為MC4558雙運(yùn)放構(gòu)成的濾波器。為進(jìn)一步提高電路的抗干擾能力,還可以選擇性地使用導(dǎo)光條對(duì)紅外發(fā)光管發(fā)射 的紅外線進(jìn)行導(dǎo)光。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)與現(xiàn)在很多通過(guò)光學(xué)部件達(dá)到抗干擾目的的裝置相比,本申請(qǐng)技術(shù)是通過(guò)電 子電路來(lái)提高紅外收發(fā)裝置的抗干擾能力的,可大大簡(jiǎn)化復(fù)雜的抗干擾光學(xué)部件設(shè)計(jì)。(2)本專(zhuān)利申請(qǐng)技術(shù)的接收端電路接收到對(duì)應(yīng)發(fā)射端發(fā)射的信號(hào)并經(jīng)濾波等電路 處理后輸出與發(fā)射端調(diào)制信號(hào)頻率相同、幅度可調(diào)的信號(hào);而現(xiàn)在常用的LM567接收電路 接收識(shí)別出發(fā)射信號(hào)后只能輸出固定的低電平,因此本專(zhuān)利申請(qǐng)技術(shù)的適用范圍更廣。(3)本專(zhuān)利申請(qǐng)可在同一區(qū)域內(nèi)使用多套紅外收發(fā)裝置,每套系統(tǒng)使用不同頻率 的工作信號(hào),相互之間不會(huì)影響。(4)與現(xiàn)在一些應(yīng)用中使用濾光片來(lái)濾除干擾光的做法剛好相反,本專(zhuān)利申請(qǐng)可 在一些特殊的應(yīng)用中通過(guò)增加導(dǎo)光條來(lái)引導(dǎo)紅外線在需要的路徑里進(jìn)行傳輸,導(dǎo)光條可按 紅外線需要傳輸?shù)穆窂街谱鞒扇我庑螤?,從而可進(jìn)一步提高其在特殊應(yīng)用中的抗干擾能 力。
圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例方框圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型構(gòu) 思進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。本實(shí)用新型紅外發(fā)射電路使用特定頻率的信號(hào)對(duì)紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線進(jìn)行 調(diào)制,在接收端使用帶通濾波器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理,濾除除該特定頻率信號(hào)以 外的其它信號(hào),從而達(dá)到濾除干擾信號(hào)、保留有用信號(hào)的目的。在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合中還 可以選擇性地增加導(dǎo)光條來(lái)進(jìn)一步提高該裝置的抗干擾能力。圖1所示電路是一具體實(shí)施例的。本實(shí)施例中,發(fā)射調(diào)制處理電路和接收處理電 路共用一個(gè)MCU,電路中的MCU可使用Freescale (飛思卡爾)的MC9S08DN來(lái)產(chǎn)生頻率為f 脈沖信號(hào)S對(duì)紅外發(fā)射管Dl發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,串聯(lián)的電阻Rl用于調(diào)節(jié)發(fā)射信號(hào)的強(qiáng)度。在接收端,濾波處理的帶通濾波器為雙運(yùn)放帶通濾波器,本實(shí)施例中為帶有雙運(yùn) 放MC4558的帶通濾波器對(duì)紅外接收管D2接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理,檢出的頻率為f的 信號(hào)S,并將信號(hào)S送至MCU做后續(xù)處理;實(shí)際使用中還MCU還可使用軟件濾波以進(jìn)一步提 高抗干擾能力。本實(shí)施例中,還在紅外發(fā)射管Dl和紅外接收管D2間的紅外信號(hào)傳輸路徑上設(shè)置
4了導(dǎo)光條10,導(dǎo)光條10可按紅外信號(hào)需要傳輸?shù)穆窂街谱鞒扇我庑螤睿瑥亩蛇M(jìn)一步提高 電路在特殊應(yīng)用中的抗干擾能力。導(dǎo)光條尤其適合安裝在特殊的傳輸路徑上,比如在彎曲、 旋轉(zhuǎn)等非直線傳播的路徑,來(lái)引導(dǎo)紅外信號(hào)在特殊的路徑里進(jìn)行傳輸。 以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并 不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),如發(fā)射調(diào)制處 理電路和接收處理電路的選擇變化等,這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,包括發(fā)射電路和接收電路,其特征在于 所述發(fā)射電路包括發(fā)射紅外信號(hào)的紅外發(fā)射管和用于產(chǎn)生頻率信號(hào)對(duì)紅外信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理的發(fā)射調(diào)制處理電路,所述接收電路包括紅外接收管和對(duì)紅外接收管接收的紅外信號(hào)進(jìn)行濾波處理的帶通 濾波器,經(jīng)過(guò)帶通濾波器濾除干擾信號(hào)后的紅外信號(hào)輸入到接收處理電路進(jìn)行后續(xù)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,其特征在于所述的發(fā) 射調(diào)制處理電路和接收處理電路為一個(gè)MCU,所述MCU選擇使用飛思卡爾的MC9S08DN。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,其特征在于所述 的發(fā)射調(diào)制處理電路和接收處理電路分別使用一個(gè)MCU,所述MCU選擇使用飛思卡爾的 MC9S08DN。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,其特征在于所述 帶通濾波器選擇型號(hào)為MC4558雙運(yùn)放構(gòu)成的濾波器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,其特征在于所述在紅 外發(fā)射管發(fā)射的紅外信號(hào)的傳輸路徑上,還可安裝引導(dǎo)紅外信號(hào)在特殊的路徑里進(jìn)行傳輸 的導(dǎo)光條,所述導(dǎo)光條用于進(jìn)一步提高電路的抗干擾能力。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及紅外發(fā)射接收技術(shù)領(lǐng)域。一種新型抗強(qiáng)干擾的紅外發(fā)射接收裝置,包括發(fā)射電路和接收電路,發(fā)射電路包括發(fā)射紅外信號(hào)的紅外發(fā)射管和用于產(chǎn)生頻率信號(hào)對(duì)紅外信號(hào)進(jìn)行調(diào)制處理的發(fā)射調(diào)制處理電路;接收電路包括紅外接收管和對(duì)紅外接收管接收的紅外信號(hào)進(jìn)行濾波處理的帶通濾波器,經(jīng)過(guò)帶通濾波器濾除干擾信號(hào)后的紅外信號(hào)輸入到接收處理電路進(jìn)行后續(xù)處理。本實(shí)用新型紅外發(fā)射電路使用特定頻率的信號(hào)對(duì)紅外發(fā)射管發(fā)射的紅外線進(jìn)行調(diào)制,在接收端使用帶通濾波器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行濾波處理,濾除除該特定頻率信號(hào)以外的其它信號(hào),從而達(dá)到濾除干擾信號(hào)的目。本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,成本低,可有效地消除太陽(yáng)光等強(qiáng)環(huán)境光的干擾。
文檔編號(hào)G08C23/04GK201903962SQ201020613839
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者劉曉東 申請(qǐng)人:惠州市德賽西威汽車(chē)電子有限公司