本實(shí)用新型屬于通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展,人類各種通信技術(shù)水平也在不斷提高,但是,大部分通信技術(shù)均需要使用大量通信設(shè)備或需要第三方支持,還要收取通信費(fèi)。紅外線通信作為無線通信的一種,以紅外線載波傳送數(shù)據(jù)信息,與日常無線電通信相比,其性價比高,具有工作帶寬低、實(shí)現(xiàn)簡單、抗電磁干擾﹑便于高速應(yīng)用、空間接入靈活﹑經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),可用于室內(nèi)和室外實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、紅外線通信及軍用紅外引信,在移動通訊的設(shè)備中獲得廣泛應(yīng)用。尤其在某些場合,例如,需要數(shù)據(jù)交換但數(shù)量交換量又不是很大,且實(shí)時性要求不高的場景下,更適合采用紅外線通信方式,這樣既可以享受無線通信帶來的便利,又可以避開采用無線高頻電路可能引發(fā)的一些問題。
目前,利用紅外線進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信,無論從小型化、輕型化,還是從安全性等方面考慮,其可行性都比較高,不過大部分只局限于室內(nèi)或短距離應(yīng)用。紅外線通信具有的主要技術(shù)瓶頸為:易受陽光干擾,從而導(dǎo)致其傳送距離較短,從而解決這一技術(shù)問題,具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實(shí)用新型提供一種防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng),可有效解決上述問題。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
本實(shí)用新型提供一種防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng),包括:激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng);
其中,所述激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)包括紅外激光發(fā)射器、發(fā)射端控制器、紅外激光驅(qū)動器、觸發(fā)開關(guān)以及聚焦鏡頭;所述發(fā)射端控制器通過所述紅外激光驅(qū)動器與所述紅外激光發(fā)射器連接;所述發(fā)射端控制器還與所述觸發(fā)開關(guān)連接;在所述紅外激光發(fā)射器的紅外激光輸出光路上,安裝所述聚焦鏡頭;
所述接收系統(tǒng)包括:紅外激光接收器、帶寬濾光片、遮光罩和接收端控制器;所述接收端控制器與所述紅外激光接收器電連接;在所述紅外激光接收器的接收光路上,安裝所述遮光罩;在所述紅外激光接收器和所述遮光罩之間,設(shè)置所述帶寬濾光片。
優(yōu)選的,所述觸發(fā)開關(guān)為扳機(jī)觸發(fā)開關(guān)。
優(yōu)選的,所述紅外激光接收器為光電二極管。
優(yōu)選的,所述接收系統(tǒng)還包括:底殼和面殼;所述紅外激光接收器固定到所述接收端控制器后,固定到所述底殼中;所述面殼的中心開設(shè)有帶內(nèi)螺紋的通孔,所述帶寬濾光片為圓形,固定到所述通孔;所述遮光罩螺紋連接到所述面殼;最后,安裝有帶寬濾光片和遮光罩的面殼固定到所述底殼中,并且,使所述紅外激光接收器的接收端口與所述帶寬濾光片的中心共線。
優(yōu)選的,所述接收端控制器還安裝有報警器。
本實(shí)用新型提供的防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
通過在紅外激光接收器的前端依次安裝帶寬濾光片和遮光罩,可有效降低陽光對紅光線通信距離的干擾作用,從而延長紅外線通信距離。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提供的防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
結(jié)合圖1,本實(shí)用新型提供一種防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng),包括:激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)。以下對這兩個系統(tǒng)分別介紹:
(1)激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)
激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)包括紅外激光發(fā)射器、發(fā)射端控制器、紅外激光驅(qū)動器、觸發(fā)開關(guān)以及聚焦鏡頭;發(fā)射端控制器通過紅外激光驅(qū)動器與紅外激光發(fā)射器連接;發(fā)射端控制器還與觸發(fā)開關(guān)連接;在紅外激光發(fā)射器的紅外激光輸出光路上,安裝聚焦鏡頭。
其工作原理為:當(dāng)觸發(fā)開關(guān)被觸發(fā)時,紅外激光發(fā)射器通過紅外激光驅(qū)動器使紅外激光發(fā)射器發(fā)送出載波信號,所發(fā)射的載波信號通過聚焦鏡頭的作用后,向目標(biāo)位置傳送。
(2)接收系統(tǒng)
接收系統(tǒng)包括:紅外激光接收器、帶寬濾光片、遮光罩和接收端控制器;其中,紅外激光接收器可采用光電二極管。接收端控制器與紅外激光接收器電連接;在紅外激光接收器的接收光路上,安裝遮光罩;在紅外激光接收器和遮光罩之間,設(shè)置帶寬濾光片。
其工作原理為:激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)所發(fā)射的載波信號被紅外激光接收器接收,然后,接收端控制器對紅外激光接收器所接收的載波信號進(jìn)行光電信號放大再轉(zhuǎn)為數(shù)字信號后,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。由于在紅外激光接收器的前面安裝有遮光罩和帶寬濾光片,因此,遮光罩可首先遮擋一部分強(qiáng)烈陽光,帶寬濾光片濾除其他光波的折射,只允許紅外線光波通過,從而達(dá)到防止陽光對紅外線的干擾,滿足使用要求。
實(shí)際應(yīng)用中,接收系統(tǒng)可采用以下安裝方式:接收系統(tǒng)還包括:底殼和面殼;紅外激光接收器固定到接收端控制器后,固定到底殼中;面殼的中心開設(shè)有帶內(nèi)螺紋的通孔,帶寬濾光片為圓形,固定到通孔;遮光罩螺紋連接到面殼;最后,安裝有帶寬濾光片和遮光罩的面殼固定到底殼中,并且,使紅外激光接收器的接收端口與帶寬濾光片的中心共線。
因此,本實(shí)用新型提供的防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng),通過在紅外激光接收器的前面安裝由遮光罩和帶寬濾光片所組成的光學(xué)濾波裝置,過濾掉太陽光對通信的干擾波段,從而提高通信穩(wěn)定性和安全可靠性,延長通信距離,能適應(yīng)晴天或陰天、晚上工作,可用于室內(nèi)和室外實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、紅外線通信及軍用紅外引信作用。
對于本實(shí)用新型提供的防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng),可廣泛應(yīng)用于各種民用和軍用領(lǐng)域,本實(shí)用新型對此并不限制,以下僅列舉一種在軍用領(lǐng)域的應(yīng)用,可提高軍事訓(xùn)練效率和作戰(zhàn)技能,并保證傳送數(shù)據(jù)信息保密安全。
實(shí)施例
本實(shí)施例是將防陽光干擾的紅外線通信系統(tǒng)用于士兵模擬射擊訓(xùn)練使用??梢栽谇缣旎蜿幪臁⑼砩蠈?shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)通信,并且,不受陽光干擾,安全保密,速度快。
在實(shí)施例中,每個士兵都配備一把真槍、空炮彈和整套紅外線通信系統(tǒng),其中,整套紅外線通信系統(tǒng)包括1個激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)和七個接收系統(tǒng)。其中,七個接收系統(tǒng)安裝在目標(biāo)人體的以下七個部位:人體頭盔前后左右四個部位、人體馬甲的身體胸部、左肩部和右肩部。
激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)安裝到槍殼內(nèi)部,并且,在槍殼底部設(shè)置一個皮卡槽,槍桿裝上皮卡;將整個激光紅外線發(fā)射系統(tǒng)機(jī)殼裝上皮卡鎖好,調(diào)整聚焦鏡頭,根據(jù)通信距離調(diào)整光斑直徑在10-30厘米之間。
在模擬設(shè)計訓(xùn)練時,被訓(xùn)練士兵向目標(biāo)人體的七個部位之一發(fā)射紅外激光,目標(biāo)人體的任意一個部位的接收系統(tǒng)采集到紅外線光斑后,就會發(fā)出警報,因此,接收端控制器可分析到被訓(xùn)練士兵打到目標(biāo)人體部位,達(dá)到模擬射擊訓(xùn)練的效果。
前述紅外線通信系統(tǒng)裝在槍上實(shí)現(xiàn)模擬射擊訓(xùn)練使用,與實(shí)戰(zhàn)雖然有些誤差,但是原理是一樣的。在訓(xùn)練中,可以提高士兵射擊穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性,同時經(jīng)濟(jì)實(shí)用,安全可靠。
本實(shí)用新型在晴天≤50000LUX的陽光下或陰天、晚上都可以接收到完整穩(wěn)定的信號,其性價比高,工作帶寬低,實(shí)現(xiàn)簡單,保密安全,具有抗陽光干擾﹑便于高速應(yīng)用、空間接入靈活﹑經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn),可用于室內(nèi)和室外實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、紅外線軍用或民用通信,接收距離可達(dá)到10-1000米。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。