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[红外接收头]红外接收头距离测量功能讲解

日期:2022-07-26

红外(IR)通信是一种非常常见的无线通信技术。IR通信是一种易于使用且价格低廉的无线通信。红外通信通常包括红外发射器和接收器。红外 (IR) 通信最常见的用途是遥控不同的电器,如电视。电视的手持遥控器由红外发射器组成,红外接收器放置在电视上。一些嵌入式项目还包括红外发射器和接收器模块,它们可用作接近传感器或距离测量传感器。


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红外接收头一、电磁光谱

IR LED 是一种特殊类型的 LED,可发射电磁光谱的红外线。红外线的波长大于可见光的波长,因此人眼是看不见的。典型的 IR LED 发射波长范围为 740 – 760 nm 的红外线。有许多红外光源,如太阳、灯泡、所有热物品,甚至人体。为了防止干扰和误触发,我们将调制红外光。调制信号只能由适当的 IR 接收器解调。


红外接收头二、电路设计

这里解释了红外发射器和接收器电路的设计。如前所述,我们需要对 IR LED 发出的红外光进行调制。由于本项目中使用的 IR 接收器是 TSOP 1738,我们需要将 IR 信号调制为接近 38 KHz。为此,模式下使用了一个简单的 555 Timer IC。在这种模式下,555 IC 将作为一个自由运行的振荡器工作,并产生一个大约 38 KHz 的方波。555 IC 的输出通过按钮连接到 IR LED。来到红外接收器电路,TSOP 1738 的输出为低电平有效,即通常输出保持高电平,当它检测到红外光时,输出变为低电平。因此,当红外接收器检测到红外信号时,我们使用 PNP 晶体管点亮 LED。


开关二极管.jpg


红外接收头三、项目运作

这里解释了一个简单的项目,该项目演示了使用 IR 发射器和接收器进行红外 (IR) 通信的原理。该项目的工作如下。如前所述,该电路分为红外发射电路和红外接收电路。IR 发射器(即 IR LED)发出的红外线必须由 IR 接收器(即 TSOP 1738)检测。在发射器部分,555 定时器设计为在非稳定模式下运行。因此,它产生一个连续的脉冲,脉冲的频率为 38 KHz。当我们按下触觉开关时,IR LED 和 555 Timer 输出之间的连接关闭,IR LED 以 38 KHz 的频率发光。


红外接收头四、调节方式

当此调制红外光置于 TSOP 1738 的视线内时,它会检测信号并对其进行解调。TSOP 1738 的输出通常为高电平,当它检测到 IR 信号时,输出变为低电平。由于输出连接到 PNP 晶体管(BC558),当 IR 接收器检测到红外信号时,晶体管打开,连接的 LED 点亮。


红外接收头五、优点

IR 发射器和接收器对形成一个简单的电路,可以轻松构建。可用于简单的远程控制应用、小数据传输等。红外发射器和接收器对作为一个模块可用于安全应用、接近传感器、距离测量应用等。为了将典型红外遥控器的范围扩展到视线之外,可以将红外发射器和接收器与另一个组件组合在一起。硬连线扩展器单元使用通过物理线连接的发射器和接收器。这条线可以绕墙或穿过墙壁,发射器位于一个房间,接收器位于另一个房间。当信号从遥控器发送到接收器时,它会穿过电线,然后由另一端的发射器转回红外光。


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