적외선 통신

전자석의 적외선 밴드는 430THz ...에 300GHz 및 파장 980nm . 이 대역의 광파 전파는 데이터의 통신 시스템 (송수신 용)에 사용될 수 있습니다. 이 통신은 두 개의 휴대용 장치간에 또는 휴대용 장치와 고정 장치간에 이루어질 수 있습니다.

적외선 통신에는 두 가지 유형이 있습니다.

포인트 투 포인트 : 송신기와 수신기 사이에 가시선이 필요합니다. 즉, 송신기와 수신기가 서로를 향해야하며 그 사이에 장애물이 없어야합니다. 예는 원격 제어 통신입니다.
확산 점 : 가시선이 필요하지 않으며, 전송 된 신호를 천장, 지붕 등의 표면에 반사 또는 튕겨서 송신기와 수신기 사이의 연결을 유지합니다. 예는 무선 LAN 통신 시스템입니다.

IR 커뮤니케이션의 장점 :

보안 : 적외선 통신은 방향성이 높고 여러 소스가 서로 다른 주파수의 방사선을 방출하므로 소스를 식별 할 수 있으므로 정보가 확산 될 위험이 없습니다.
안전 : 적외선은 인간에게 해롭지 않습니다. 따라서 적외선 통신은 어느 곳에서나 사용할 수 있습니다.
고속 데이터 통신 : 적외선 통신의 데이터 속도는 약 1Gbps이며 비디오 신호와 같은 정보를 보내는 데 사용할 수 있습니다.

IR 통신 기본 사항 :

IR 커뮤니케이션 원리

IR 전송

회로 내부의 IR LED 송신기로, 주어진 모든 전기 펄스에 대해 적외선을 방출합니다. 이 펄스는 리모컨의 버튼을 누를 때 생성되어 회로를 완성하여 LED에 바이어스를 제공합니다.

바이어스 된 LED는 눌린 버튼에 따라 940nm 파장의 빛을 일련의 펄스로 방출합니다. 그러나 IR LED와 함께 인간, 전구, 태양 등과 같은 다른 많은 적외선 광원이 전송되는 정보를 방해 할 수 있습니다. 이 문제에 대한 해결책은 변조입니다. 전송 된 신호는 38KHz (또는 36 ~ 46KHz 사이의 다른 주파수)의 반송파 주파수를 사용하여 변조됩니다. IR LED는 펄스가 지속되는 동안이 주파수에서 진동하도록 만들어집니다. 정보 또는 광 신호는 펄스 폭 변조이며 38KHz 주파수에 포함됩니다.

“노크 센서 작동 원리 ”

IR 접수

수신기는 빛이 입사 될 때 출력 전기 신호를 발생시키는 광 검출기로 구성됩니다. 검출기의 출력은 반송파 주파수 (이 경우 38KHz) 아래 또는 위의 모든 주파수를 폐기하는 협 대역 필터를 사용하여 필터링됩니다. 필터링 된 출력은 PC 또는 로봇과 같은 장치를 제어하는 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서와 같은 적절한 장치에 제공됩니다. 필터의 출력을 오실로스코프에 연결하여 펄스를 읽을 수도 있습니다.

IR 통신 시스템의 부품 :

IR 송신기-IR 센서

센서는 접촉없이 복사 온도를 측정하는 일부로 활용 될 수 있습니다. 다양한 복사 온도 범위에 대해 다양한 필터를 사용할 수 있습니다. 적외선 (IR) 센서는 주변의 일부를 감지하기 위해 적외선을 방사하거나 위치를 찾는 전자 장치입니다. 그들은 인간의 눈으로 감지 할 수 없습니다.

적외선 센서는 영역의 적외선이 어떻게 나타나는지 간략하게 기억하는 폴라로이드로 간주 될 수 있습니다. 적외선 센서가 개인 또는 비즈니스 보안 시스템의 기능으로 사용되는 것과 같은 움직임 표시기로 조정되는 것은 매우 규칙적입니다. IR 센서는 그림에 기본적으로 두 개의 단자가 양극과 음극으로 표시됩니다. 이 센서는 사람의 눈으로 감지 할 수 없습니다. 물체의 열을 측정하고 움직임을 식별 할 수도 있습니다. 대략 0.75µm에서 1000µm까지의 영역 파장이 IR 영역입니다. 0.75µm ~ 3µm의 파장 영역을 근적외선이라고하고 3µm ~ 6µm의 영역을 중 적외선이라고하며 6µm 이상의 영역을 원적외선이라고합니다. IR 센서는 38KHz의 주파수로 방출됩니다.

및 센서

IR 센서의 특징 :

입력 전압 : 5VDC
감지 범위 : 5cm
출력 신호 : 아날로그 전압
방출 요소 : 적외선 LED

IR 다이오드와 포토 다이오드의 인터페이스 회로 예

방사선 온도계, 가스 분석기, 산업용 애플리케이션, IR 이미징 장치, 추적 및 인체 감지, 통신 및 건강 위험에 주로 사용되는 IR 센서

다음은 IR 및 포토 다이오드 감지 스위치에 대한 간략한 설명입니다.

회로 IR 센서

IR 다이오드는 저항을 통해 DC 전원에 연결됩니다. 포토 다이오드는 10k 가변 저항의 전위 분배기를 통해 역방향 바이어스 상태로 연결되고 트랜지스터의베이스에 직렬로 1k가 연결됩니다. IR 광선이 역 바이어스 된 포토 다이오드에 떨어지는 동안 트랜지스터베이스에 전압을 발생시키는 전도됩니다.

“집 배선에 사용되는 다양한 유형의 스위치 ”

그런 다음 트랜지스터는 컬렉터가 접지되는 동안 스위치처럼 작동합니다. IR 광선이 차단되면 트랜지스터에서 구동 전압을 사용할 수 없으므로 콜렉터가 높아집니다. 이 로우에서 하이 로직은 프로그램에 따라 모든 작업에 대한 마이크로 컨트롤러 입력에 사용할 수 있습니다.

IR 수신기 / TSOP 센서 – 기능 및 사양

TSOP는 모든 주요 전송 코드를 지원하는 표준 IR 원격 제어 수신기 시리즈입니다. 이것은 38kHz로 변조 된 적외선을 수신 할 수 있습니다. 우리가 지금까지 본 IR 센서는 최대 6cm의 짧은 거리에서만 작동합니다. TSOP는 특정 주파수에 민감하므로 그 범위는 일반 포토 다이오드와 대비가 더 좋습니다. 최대 15cm까지 변경할 수 있습니다.

TSOP는 수신자처럼 작동합니다. 3 개의 핀 GND, Vs 및 OUT이 있습니다. GND는 공통 접지에 연결되고 Vs는 +5 볼트에 연결되고 OUT은 출력 핀에 연결됩니다. TSOP 센서에는 IR 송신기의 코딩 된 펄스를 증폭하기위한 제어 회로가 내장되어 있습니다. 이들은 일반적으로 TV 원격 수신기에 사용됩니다. 위에서 말했듯이 TSOP 센서는 특정 주파수 만 감지합니다.