CN2404166Y

CN2404166Y - 红外代码收发器

Info

Publication number: CN2404166Y
Application number: CN 00202207
Authority: CN
Inventors: 杨秀玲
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-11
Filing date: 2000-01-11
Publication date: 2000-11-01
Anticipated expiration: 2010-01-11

Abstract

涉及一种红外信号装置,设有红外线检测器、带通放大器、比较器、单片机、存储器、红外线发射器、电源和开关。红外检测信号经放大后在比较器与设定电平比较,其输出送单片机,单片机的代码信息送存储器和红外线发射器。利用红外传输信息代码,无须占用无线电频率资源,不受电磁干扰,传输方向性好,距离远,速率高,保密性与可靠性好。可广泛应用于物流与运输管理、公路自动收费等。装置结构简单,功耗与成本低。

Description

红外代码收发器

本实用新型涉及一种红外信号装置。

各类信号收发装置广泛应用于物流管理、公路自动收费、铁路运输车厢电脑化管理、集装箱运输管理、计算机以太网通信等。

CN 1059612A号专利申请公开了一种高速公路自动计费系统，主要包括红外检测装置、前端机、摄像机、图象处理装置和主机。

US 4682170号专利公开了一种用于高速公路和停车场的收费装置，它通过对车型的判断和出入时间进行收费，但要求每次只能一辆车进入收费站，下一辆车必须等待前一辆车开出收费站后才能进入，其效率不高。

CN 2077141U号专利申请公开了一种车辆自动记帐收费装置，它由装在车辆上的代码发送器，收费处的记帐收费处理器等组成。当车辆通过时，由车辆发出一串代表本车代码的二进制信号进入计算机，由计算机对通过的车辆识别记录，以此为据进行收费。

CN 2138812Y号专利公开一种高速公路与桥梁的自动收费系统，它在汽车上装一应答器，其上储存有车号、车型、颜色、所属单位、银行帐号等信息，并装有收发天线。在收费站设有微波信号发生器、天线开关、收发天线、接收机、控制器、数据处理器、打印机等。当汽车驶入收费站发射区后，收费站发出信号，应答器进行回答，微机将收回的信号进行处理，即实现自动计费，到一定时间向车主收费。

CN 2296041Y号专利公开一种光控车辆代码发射器，它包括红外线受光模块、单片机及其外围电路、鉴相电路、环路滤波器、压控振荡器、放大电路、功放电路和分频电路，用于车辆管理点收费。

本实用新型的目的在于提供一种利用红外线传输信息代码，无须占用无线电频率资源，不受电磁干扰，传输方向性好，传输距离远，保密性好，可靠性高，可广泛应用于物流管理、公路自动收费、铁路运输车厢电脑化管理、集装箱运输管理等的红外代码收发器。

本实用新型设有红外线检测器、带通放大器、比较器、单片机、存储器、红外线发射器、电源和开关，所有电路置设在印刷电路板和机壳上。红外线检测器的红外检测信号输出端接带通放大器的输入端，带通放大器的选频信号输出端和比较信号设定电平输出端接比较器的比较信号输入端，比较器的输出端接单片机，单片机的信号代码输出端接存储器和红外线发射器。通常带通放大器应包括前置放大器、选频放大器、检波器和滤波器，红外线检测器的红外检测信号输出端接前置放大器的输入端，前置放大器输出端接选频放大器的输入端，选频放大器选频信号输出端接检波器输入端，检波器的检波信号输出端接滤波器的输入端，滤波器的滤波后信号输出端接比较器的比较信号输入端。所说的存储器一般由单片机内设置。

本实用新型利用红外线传输信息代码，无须占用无线电频率资源，不受电磁干扰，传输方向性与保密性好，传输距离远。其次，采用单片机软硬件结合及外围硬件配合，抗干扰能力强，可靠性高。另外，采用单片机可很方便地调制和解调多种编码信息，传输速率高，可靠性高。同时，装置结构简单，仅需2只集成电路芯片和若干辅助元器件，红外线检测器和发射器可分别采用价廉的红外光敏二极管和红外发射管，功耗与制作成本低。

图1为本实用新型的电路组成方框图。

图2为本实用新型的电路原理图。

图3为本实用新型的工作原理流程图。

如图1所示，本实用新型的电路设有红外光敏二极管1、带通放大器2、比较器3、单片机4、存储器5、红外发射管6，红外光敏二极管1的红外检测信号输出端接带通放大器2的输入端，带通放大器的选频信号输出端接比较器3的负输入端，比较后的信号输出端接单片机4，单片机的信号代码输出端接存储器5和红外发射管6。由图2可知，红外光敏二极管1采用D₁(HPD712)，在无信号的情况下，单片机IC₂(AT tiny 12L)处于停止工作的掉电模式，维持很小的电流(＜1μA)，只有运算放大器A₁～A₄(由1只集成电路IC₁Max4.9承担)在工作，其电流也很小，因此功耗小。当D₁接收到规定脉冲频率并带有本收发器特征代码的红外信号时，经电容C₁耦合到前置放大器A₁的正输入端，经A₁放大后的信号送由运放A₂、A₃及其外围元件组成的选频放大器进行选频放大，选频放大后的输出信号经检波二极管D₂(IN4148)检波和由电容C₆、电阻R₁₄组成的滤波器滤波后送运放A₄的负输入端，设定的电平输入A₄的正输入端。在A₄及外围辅助元件组成的比较器比较后，若信号电平高于设定的电平，则A₄输出低电平，经R₂₀、C₉送单片机IC₂的1脚，对单片机进行复位，单片机复位后，即被唤醒。

单片机开始工作，单片机先通过IC₂脚7送低电平，将比较器A₄的负输入端的电平拉低，使A₄的输出保持在高电平，单片机IC₂的1脚也保持高电平，以保证单片机正常工作。当接收到规定频率，有本装置特征代码和密码时，信息码的红外信号经A₁放大和A₂、A₃带通放大后送单片机IC₂，解出其信号代码，并校对本装置特征代码和密码，若均正确，则将信息码存入IC₂内设的存储器，然后将本装置特征代码、密码、信息码和本装置号码，由单片机IC₂的5脚，推动红外发射管D₃(HIR305C2)发射，单片机IC₂将各输出端置高阻状态后，又进入掉电模式，等待下一个唤醒信号，参见图3。红外光敏二极管、红外发射管和开关可设在机壳上。

Claims

1.红外代码收发器，其特征在于设有红外线检测器、带通放大器、比较器、单片机、存储器、红外线发射器、电源和开关，所有电路置设在印刷电路板和机壳上；红外线检测器的红外检测信号输出端接带通放大器输入端，带通放大器的选频信号输出端和比较信号设定电平输出端接比较器的比较信号输入端，比较器的输出端接单片机，单片机的信号代码输出端接存储器和红外线发射器。

2.如权利要求1所述的红外代码收发器，其特征在于所说的带通放大器由前置放大器、选频放大器、检波器和滤波器组成，红外线检测器的输出端接前置放大器的输入端，前置放大器的输出端接选频放大器的输入端，选频放大器的输出端接检波器的输入端，检波器的检波信号输出端接滤波器的输入端，滤波器的滤波信号输出端接比较器的比较信号输入端。

3.如权利要求1所述的红外代码收发器，其特征在于所说的红外线检测器采用红外光敏二极管，红外线发射器采用红外发射管。

4.如权利要求1和2所述的红外代码收发器，其特征在于比较器由运算放大器组成，滤波器的输出端接运算放大器的负输入端，设定电平接运算放大器的正输入端。