Komunikasyon ng Infrared

Ang infrared band ng electromagnet ay tumutugma sa 430THz sa 300GHz at isang haba ng daluyong ng 980nm . Ang paglaganap ng mga light alon sa banda na ito ay maaaring gamitin para sa isang sistema ng komunikasyon (para sa paghahatid at pagtanggap) ng data. Ang komunikasyon na ito ay maaaring nasa pagitan ng dalawang portable na aparato o sa pagitan ng isang portable device at isang nakapirming aparato.

Mayroong dalawang uri ng komunikasyon na Infrared

Ituro sa Turo : Nangangailangan ito ng isang linya ng paningin sa pagitan ng transmiter at isang tatanggap. Sa madaling salita ang transmitter at ang tatanggap ay dapat na itinuro sa bawat isa at hindi dapat magkaroon ng anumang mga hadlang sa pagitan nila. Ang halimbawa ay ang komunikasyon ng remote control.
Diffuse Point : Hindi ito nangangailangan ng anumang linya ng paningin at ang link sa pagitan ng transmiter at ng receiver ay pinananatili sa pamamagitan ng pagsasalamin o pag-bouncing ng signal na ipinadala ng mga ibabaw tulad ng kisame, bubong, atbp Halimbawa, ang wireless LAN system system

Mga kalamangan ng komunikasyon sa IR:

Seguridad: Ang infrared na komunikasyon ay may mataas na direksyon at maaaring makilala ang mapagkukunan bilang iba't ibang mga mapagkukunan na naglalabas ng radiation ng iba't ibang mga frequency at sa gayon ang panganib na maikalat ang impormasyon ay natanggal.
Kaligtasan: Ang infrared radiation ay hindi nakakasama sa mga tao. Samakatuwid ang infrared na komunikasyon ay maaaring magamit sa anumang lugar.
Komunikasyon ng High Speed data: Ang rate ng data ng Infrared na komunikasyon ay tungkol sa 1Gbps at maaaring magamit para sa pagpapadala ng impormasyon tulad ng signal ng video.

Mga pangunahing kaalaman sa IR Communication:

Prinsipyo sa komunikasyon ng IR

Paghahatid ng IR

Ang transmiter ng isang IR LED sa loob ng circuit nito, na nagpapalabas ng infrared light para sa bawat electric pulse na ibinigay dito. Ang pulso na ito ay nabuo bilang isang pindutan sa remote na pinindot, sa gayon pagkumpleto ng circuit, na nagbibigay ng bias sa LED.

Ang LED sa pagiging kampi ay naglalabas ng ilaw ng haba ng haba ng daluyong ng 940nm bilang isang serye ng mga pulso, na naaayon sa pindutan na pinindot. Gayunpaman dahil kasama ang IR LED maraming iba pang mga mapagkukunan ng infrared light tulad ng sa amin na mga tao, mga bombilya, araw, atbp, ang naihatid na impormasyon ay maaaring makagambala. Ang isang solusyon sa problemang ito ay sa pamamagitan ng modulasyon. Ang transmitted signal ay binago gamit ang dalas ng carrier ng 38 KHz (o anumang iba pang dalas sa pagitan ng 36 hanggang 46 KHz). Ang IR LED ay ginawa upang mag-oscillate sa dalas na ito para sa tagal ng oras ng pulso. Ang impormasyon o ang ilaw na signal ay pulso lapad ng pulso na naka-modulate at nakapaloob sa dalas ng 38 KHz.

“saan ako makakahanap ng isang kapasitor? ”

Pagtanggap ng IR

Ang tatanggap ay binubuo ng isang photodetector na bumubuo ng isang output electrical signal habang ang ilaw ay insidente dito. Ang output ng detector ay nasala gamit ang isang makitid na filter ng banda na nagtatapon ng lahat ng mga frequency sa ibaba o sa itaas ng dalas ng carrier (38 KHz sa kasong ito). Pagkatapos ay ang na-filter na output ay ibinibigay sa naaangkop na aparato tulad ng isang Microcontroller o isang Microprocessor na kumokontrol sa mga aparato tulad ng isang PC o isang Robot. Ang output mula sa mga filter ay maaari ring maiugnay sa Oscilloscope upang mabasa ang mga pulso.

Mga bahagi ng IR system ng komunikasyon:

IR Transmittor- IR Sensor

Ang mga sensor ay maaaring magamit bilang isang bahagi ng pagsukat ng temperatura ng radiation nang walang anumang contact. Para sa iba't ibang mga saklaw ng temperatura ng radiation iba't ibang mga filter ang magagamit. Ang isang infrared (IR) sensor ay isang elektronikong aparato na nagpapalabas o matatagpuan ng infrared radiation upang maunawaan ang ilang bahagi ng paligid nito. Ang mga ito ay hindi mahahalata sa mata ng tao.

Ang isang infrared sensor ay maaaring isaalang-alang bilang isang Polaroid na maikling naalaala kung paano lumilitaw ang infrared radiation ng isang lugar. Napaka-regular para sa isang infrared sensor na maiugnay sa mga tagapagpahiwatig ng paggalaw tulad ng mga ginamit bilang isang tampok ng pribado o mga sistema ng seguridad sa negosyo. Ang isang IR sensor ay ipinapakita sa pigura karaniwang mayroon itong dalawang mga terminal na positibo at negatibo. Ang mga sensor na ito ay hindi matutukoy sa mga mata ng tao. Masusukat nila ang init ng isang bagay at makikilala rin ang paggalaw. Ang haba ng daluyong ng rehiyon ay halos mula sa 0.75µm hanggang 1000 µm ay ang rehiyon ng IR. Ang rehiyon ng wavelength na 0.75µm hanggang 3 µm ay tinatawag na malapit na infrared, ang rehiyon mula 3 µm hanggang 6 µm ay tinatawag na mid infrared at ang rehiyon na mas mataas sa 6 µm ay tinatawag na infrared. Ang mga IR sensor ay nagpapalabas sa dalas na 38 KHz.

AT SENSOR

Mga tampok ng IR Sensor:

Input boltahe: 5VDC
Saklaw ng Sensing: 5cm
Signal ng output: analog boltahe
Nagpapalabas na elemento: Infrared LED

Halimbawa ng interfacing circuit ng IR diode at photodiode

Ang mga IR sensor na kadalasang ginagamit sa radiation thermometer, gas analyzers, pang-industriya na aplikasyon, IR imaging aparato, pagsubaybay, at pagtuklas ng katawan ng tao, mga panganib sa komunikasyon at kalusugan

Narito ang isang maikling paglalarawan ng IR & Photo diode sensing switch:

circuit ir sensor

Ang isang IR diode ay konektado sa pamamagitan ng isang paglaban sa supply ng dc. Ang isang diode ng larawan ay konektado sa reverse bias na kundisyon sa pamamagitan ng isang potensyal na divider ng isang 10k variable na pagtutol at 1k sa serye sa base ng transistor. Habang ang mga IR ray ay nahuhulog sa reverse bias na diode ng larawan na isinasagawa nito na nagsasanhi ng isang boltahe sa base ng transistor.

“magdadala ng mesa ng katotohanan ng adder ”

Gumagana ang transistor tulad ng isang switch habang ang kolektor ay papunta sa lupa. Kapag ang mga IR ray ay hadlangan ang boltahe sa pagmamaneho ay hindi magagamit sa transistor kaya't ang kolektor nito ay mataas. Ang mababang hanggang mataas na lohika ay maaaring gamitin para sa input ng microcontroller para sa anumang pagkilos ayon sa programa.

IR Receiver / TSOP Sensor - Mga Tampok at Pagtukoy

Ang TSOP ay ang pamantayan ng seryeng tatanggap ng remote control ng IR, na sumusuporta sa lahat ng pangunahing mga code ng paghahatid. Ito ay may kakayahang makatanggap ng infrared radiation na binago sa 38 kHz. Ang mga IR sensor ay nakita namin hanggang ngayon na gumagana lamang para sa kaunting maikling distansya hanggang sa 6 cm. Ang TSOP ay sensitibo sa isang tukoy na dalas kaya't ang saklaw nito ay mas mahusay na kaibahan sa ordinaryong diode ng larawan. Maaari naming baguhin ito hanggang sa 15 cm.

Gumaganap ang TSOP bilang isang tatanggap. Mayroon itong tatlong mga pin na GND, Vs at OUT. Ang GND ay konektado sa karaniwang lupa, ang Vs ay konektado sa + 5volts at ang OUT ay konektado sa output pin. Ang TSOP sensor ay may isang built-in na circuit ng kontrol para sa pagpapalakas ng naka-code na mga pulso mula sa IR transmitter. Karaniwan itong ginagamit sa mga remote na tagatanggap ng TV. Tulad ng sinabi ko sa itaas ang mga sensor ng TSOP ay may pakiramdam lamang ng isang partikular na dalas.

TSOP Sensor

Mga Tampok:

Ang preamplifier at photo detector ay pareho sa iisang package
Panloob na filter para sa dalas ng PCM
Pinahusay na panangga laban sa kaguluhan sa larangan ng elektrisidad
Pagkakatugma ng TTL at CMOS
Output na aktibo mababa
Mababang pagkonsumo ng kuryente
Mataas na kaligtasan sa sakit laban sa ilaw sa paligid
Posible ang patuloy na paghahatid ng data

Mga pagtutukoy:

Ang Boltahe ng Supply ay –0.3-6.0 V
Ang Supply Kasalukuyang 5 mA
Ang Output Boltahe ay –0.3-6.0 V
Ang Kasalukuyang Output ay 5 mA
Saklaw ng Temperatura ng Imbakan ay –25- + 85 ° C
Ang Saklaw na Temperatura ng Operating ay –25- + 85 ° C

Ang pagsubok ng TSOP napaka-simple. Karaniwan itong ginagamit sa mga remote na tagatanggap ng TV. Ang TSOP ay binubuo ng isang PIN diode at pre-amplifier sa loob. Ikonekta ang sensor ng TSOP tulad ng ipinapakita sa circuit. Ang isang LED ay konektado sa pamamagitan ng isang paglaban mula sa supply hanggang sa output.

“dht11 halumigmig at temperatura sensor ”

TSOP Sensor Circuit

At pagkatapos ay pindutin namin ang pindutan ng T.V. Remote control sa harap ng sensor ng TSOP, kung ang LED ay nagsisimulang kumukurap pagkatapos ay ang aming TSOP sensor at ang koneksyon nito ay tama. Ang puntong kapag ang output ng TSOP ay mababa ibig sabihin sa oras na naaangkop ang IR signal mula sa isang mapagkukunan, na may dalas ng gitna ng 38 kHz, ang output nito ay bumaba.

Ginagamit ang sensor ng TSOP sa aming pang-araw-araw na paggamit ng TV, VCD, remote control ng music system. Kung saan ang mga IR ray ay ipinapadala sa pamamagitan ng pagtulak ng isang pindutan sa remote na natanggap ng TSOP receiver sa loob ng kagamitan.

Pagkikilala sa kumuha ng larawan: