CN110166140A - 一种红外接收装置 - Google Patents
一种红外接收装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110166140A CN110166140A CN201910266040.3A CN201910266040A CN110166140A CN 110166140 A CN110166140 A CN 110166140A CN 201910266040 A CN201910266040 A CN 201910266040A CN 110166140 A CN110166140 A CN 110166140A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance
- triode
- electrically connected
- circuit
- infrared receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 25
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 8
- 230000006854 communication Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 241001522083 Citrus trifoliata Species 0.000 description 1
- 235000000404 Poncirus trifoliata Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
- G08C23/00—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems
- G08C23/04—Non-electrical signal transmission systems, e.g. optical systems using light waves, e.g. infrared
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/60—Receivers
- H04B10/66—Non-coherent receivers, e.g. using direct detection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
本发明公开一种红外接收装置，包括外壳、红外接收电路以及聚光筒；所述红外接收电路设置于所述外壳内，所述红外接收电路包括接收器、控制器、光强检测电路以及电子开关，所述光强检测电路通过所述电子开关与所述控制器电连接，所述控制器与所述接收器电连接，所述外壳上开设有与所述接收器相对而设的通孔，所述聚光筒的一端朝向所述接收器设置，所述聚光筒的另一端与所述通孔连通，所述聚光筒朝远离所述接收芯片方向呈渐扩状，所述光强检测电路设置于所述聚光筒的内壁上。本发明提供的红外接收装置可以降低外界强光对红外通信过程的影响，提高灵敏度。
Description
技术领域
本发明涉及红外通信技术领域，具体涉及一种红外接收装置。
背景技术
红外通信已经被广泛用于文字、图像、音频、视频等数据的传输中。现有的红外接收装置通常容易受到阳光、白枳光等外界强光的影响，使数据传输过程受到影响，从而降低了红外接收装置的灵敏度。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种红外接收装置，解决现有技术中红外接收装置数据传输过程容易受到外界强光影响、灵敏度低的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种红外接收装置，包括外壳、红外接收电路以及聚光筒；
所述红外接收电路设置于所述外壳内，所述红外接收电路包括接收器、控制器、光强检测电路以及电子开关，所述光强检测电路通过所述电子开关与所述控制器电连接，所述控制器与所述接收器电连接，所述外壳上开设有与所述接收器相对而设的通孔，所述聚光筒的一端朝向所述接收器设置，所述聚光筒的另一端与所述通孔连通，所述聚光筒朝远离所述接收芯片方向呈渐扩状，所述光强检测电路设置于所述聚光筒的内壁上。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本发明通过设置聚光筒实现红外光信号的聚焦，提高红外接收装置的灵敏度；同时，本发明增设光强检测电路以及电子开关，通过光强检测电路检测通孔处的光强度，根据光强度控制接收器的智能唤醒，从而避免外界强光对红外接收装置的影响，提高红外接收装置的灵敏度。
附图说明
图1是本发明提供的红外接收装置的结构示意图；
图2是本发明提供的红外接收装置的光强检测电路的电路图；
图3是本发明提供的红外接收装置的电流电压转换电路的电路图；
图4是本发明提供的红外接收装置的电压放大电路以及温度补偿电路的电路图。
附图标记：
1、外壳，11、通孔，2、接收器，3、控制器，4、光强检测电路，41、电子开关，5、聚光筒，61、遮光片，62、滤波片，7、电流电压转换电路，71、直流降噪电路，72、跨阻放大器，73、交流补偿电路，8、电压放大电路，9、温度补偿电路。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
如图1所示，本发明的实施例1提供了一种红外接收装置，包括外壳1、红外接收电路以及聚光筒5；
所述红外接收电路设置于所述外壳1内，所述红外接收电路包括接收器2、控制器3、光强检测电路4以及电子开关41，所述光强检测电路4通过所述电子开关41与所述控制器3电连接，所述控制器3与所述接收器2电连接，所述外壳1上开设有与所述接收器2相对而设的通孔11，所述聚光筒5的一端朝向所述接收器2设置，所述聚光筒5的另一端与所述通孔11连通，所述聚光筒5朝远离所述接收器2的方向呈渐扩状，所述光强检测电路4设置于所述聚光筒5的内壁上。
本发明通过设置聚光筒5实现红外光的聚焦，聚光筒5与通孔11连接的一端的口径大于朝向接收器2的一端的口径，从而扩大了接收器2的的受光面积，提高红外接收装置的灵敏度；同时，本发明增设光强检测电路4以及电子开关41，通过光强检测电路4检测通孔11处的光强度，根据光强度控制电子开关41的开关，进而通过控制器3控制接收器2开关，从而实现接收器2的智能唤醒，避免接收器2收到外界强光的干扰被误唤醒，从而避免外界强光对红外接收装置的影响，提高红外接收装置的灵敏度。
优选的，如图1所示，所述通孔11上朝靠近所述聚光筒5方向依次罩设有遮光片61和滤波片62。
在通孔11上设置遮光片61和滤波片62，进一步降低外界强光对红外通信效果的影响，提高红外接收器2的灵敏度。
优选的，如图2所示，所述光强检测电路4包括光敏三极管Q1、运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4；
所述光敏三极管Q1的集电极接电源VCC，并通过所述电容C2接地GND，所述光敏三极管Q1的集电极还通过所述电阻R1与所述运算放大器U1的同相输入端电连接，所述运算放大器U1的同相输入端通过所述电阻R6接地GND，所述光敏三极管Q1的发射极通过所述电阻R3接地GND，所述电阻R5以及所述电阻R4依次串联于电源与地之间，所述电阻R5与所述电阻R4的公共端通过所述电容C1与所述光敏三极管Q1的发射极电连接，所述电阻R4与所述电阻R5的公共端通过所述电阻R2与所述运算放大器U1的反相输入端电连接，所述运算放大器U反相输入端通过所述电容C3接地GND，所述运算放大器U1的输出端通过所述电容C4接地GND，并与所述电子开关41电连接。
所述光敏三极管Q1的基极为光接收端，朝向所述通孔11方向设置。光敏三极管Q1实现光电转换，实现光强检测，得到测量电压信号。电阻R5和电阻R4组成分压电路提供基准电压。运算放大器U1比较基准电压与测量电压信号的比较，并输出控制信号控制电子开关41的开关。
优选的，如图2所示，所述电子开关41为三极管Q2，所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R7与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极接电源VCC，所述三极管Q2的集电极通过电阻R8接地GND，并与所述控制器3电连接。
光强检测电路4控制三极管Q2的导通与截止，进而通过控制器3控制接收器2的开关。
优选的，如图3所示，所述接收器2包括光电二极管D1、电流电压转换电路7、电压放大电路8以及温度补偿电路9；
所述控制器3与所述光电二极管D1的阴极电连接，所述光电二极管D1、电流电压转换电路7、电压放大电路8以及温度补偿电路9依次电连接。
光电二极管D1用于接收光信号，并将其转换为电流信号，电流电压转换电路7将光电二极管D1输出的电流信号转换为电压信号，然后经电压放大电路8进行放大，最后经温度补偿电路9进行温度补偿后输出。
优选的，如图3所示，所述电流电压转换电路7包括直流降噪电路71、跨阻放大器72以及交流补偿电路73；
所述光电二极管D1的阴极接电源VCC，所述光电二极管D1的阳极分别与所述直流降噪电路71、跨阻放大器72以及交流补偿电路73电连接，所述交流补偿电路73与所述直流降噪电路71电连接。
通过跨阻放大器72实现电流信号向电压信号的转换，由于红外二极管输出的电流信号中会存在一定噪声，因此通过直流降噪电路71对电流信号进行降噪，直流降噪电路71的降噪过程坑会将一些有用信号错误滤除，为了保证信号不失真，因此通过交流补偿电路73对错误滤除的有用信号进行补偿。
优选的，如图3所示，所述交流补偿电路73包括三极管Q10、三极管Q20、三极管Q30、三极管Q40、电容C10、电阻R10、电阻R20以及电流源I10；
所述光电二极管D1的阳极通过所述电容C10与所述三极管Q30的基极电连接，所述三极管Q30的发射极与所述直流降噪电路71电连接，所述三极管Q30的集电极分别与所述三极管Q10的发射极以及所述三极管Q20的发射极电连接，所述三极管Q10的发射极接电源VCC，所述三极管Q10的集电极与所述三极管Q30的基极电连接，所述三极管Q10的基极与所述三极管Q20的基极电连接，所述三极管Q20的基极与集电极电连接，所述三极管Q20集电极与所述三极管Q40的基极电连接，所述三极管Q40的集电极与所述三极管Q20的发射极电连接，所述三极管Q40的发射极依次通过所述电阻R20以及所述电阻R10与所述三极管Q10的发射极电连接，所述电阻R10与所述电阻R20的公共端通过所述电流源I1接地GND。
三极管Q10的基极通过电容C10对直流降噪电路71所滤除的有用信号进行跟随，从而实现对直流降噪电路71滤除的有用信号的补偿，使得有用的电流信号可以不失真的输入跨阻放大器72进行转换，电容C10用于滤除输入电流中的低频成分。具体的，三极管Q10和三极管Q20为PNP三极管，三极管Q30和三极管Q40为NPN三极管。
直流降噪电路71采用现有技术实现即可。具体的，本实施例中直流降噪电路71如图3所示，直流降噪电路71包括三极管Q60、三极管Q70、电阻R60以及电阻R70；光电二极管D1的阳极依次通过电阻R60以及电阻R70与三极管Q70的集电极电连接，电阻R60与电阻R70的公共端与三极管Q60的发射极电连接，三极管Q60的基极与三极管Q70的集电极电连接，三极管Q60的集电极与三极管Q70的发射极电连接，并接电源VCC，三极管Q70的基极与交流补偿电路73电连接。
优选的，如图3所示，所述电压放大电路8包括运算放大器U10、电阻R30、电阻R40、电阻R50以及电容C20；
所述电流电压转换电路7通过所述电阻R30与所述运算放大器U10的反相输入端电连接，所述运算放大器U10的同相输入端通过所述电阻R40接地GND，所述运算放大器U10的反相输入端通过所述电阻R50与所述运算放大器U10的输出端电连接，所述运算放大器U10的输出端通过所述电容C20接地GND，并与所述温度补偿电路9电连接。
电压放大电路8对电流电压转换电路7输出的电压信号进行放大。
优选的，如图3所示，所述温度补偿电路9包括电阻Ra、电阻Rb、电阻RL、三极管Q50以及热敏电阻PTC10；
所述电压放大电路8与所述三极管Q50的基极电连接，所述三极管Q50的基极依次通过所述电阻Rb以及所述电阻RL与所述三极管Q50的集电极电连接，所述电阻Rb与所述电阻RL的公共端为输出端OUT，所述三极管Q50的基极还依次通过所述电阻Ra以及所述热敏电阻PTC10与所述三极管Q50的发射极电连接。
通过温度补偿电路9抑制温度变化导致的信号漂移。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种红外接收装置，其特征在于，包括外壳、红外接收电路以及聚光筒；
所述红外接收电路设置于所述外壳内，所述红外接收电路包括接收器、控制器、光强检测电路以及电子开关，所述光强检测电路通过所述电子开关与所述控制器电连接，所述控制器与所述接收器电连接，所述外壳上开设有与所述接收器相对而设的通孔，所述聚光筒的一端朝向所述接收器设置，所述聚光筒的另一端与所述通孔连通，所述聚光筒朝远离所述接收器方向呈渐扩状，所述光强检测电路设置于所述聚光筒的内壁上。
2.根据权利要求1所述的红外接收装置，其特征在于，所述通孔上朝靠近所述聚光筒方向依次罩设有遮光片和滤波片。
3.根据权利要求1所述的红外接收装置，其特征在于，所述光强检测电路包括光敏三极管Q1、运算放大器U1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3以及电容C4；
所述光敏三极管Q1的基极朝向所述通孔方向设置，所述光敏三极管Q1的集电极接电源VCC，并通过所述电容C2接地GND，所述光敏三极管Q1的集电极还通过所述电阻R1与所述运算放大器U1的同相输入端电连接，所述运算放大器U1的同相输入端通过所述电阻R6接地GND，所述光敏三极管Q1的发射极通过所述电阻R3接地GND，所述电阻R5以及所述电阻R4依次串联于电源与地之间，所述电阻R5与所述电阻R4的公共端通过所述电容C1与所述光敏三极管Q1的发射极电连接，所述电阻R4与所述电阻R5的公共端通过所述电阻R2与所述运算放大器U1的反相输入端电连接，所述运算放大器U1的反相输入端通过所述电容C3接地GND，所述运算放大器U1的输出端通过所述电容C4接地GND，并与所述电子开关电连接。
4.根据权利要求3所述的红外接收装置，其特征在于，所述电子开关为三极管Q2，所述运算放大器U1的输出端通过所述电阻R7与所述三极管Q2的基极电连接，所述三极管Q2的发射极接电源VCC，所述三极管Q2的集电极通过电阻R8接地GND，并与所述控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的红外接收装置，其特征在于，所述接收器包括光电二极管D1、电流电压转换电路、电压放大电路以及温度补偿电路；
所述控制器与所述光电二极管D1的阴极电连接，所述光电二极管D1、电流电压转换电路、电压放大电路以及温度补偿电路依次电连接。
6.根据权利要求5所述的红外接收装置，其特征在于，所述电流电压转换电路包括直流降噪电路、跨阻放大器以及交流补偿电路；
所述光电二极管D1的阴极接电源VCC，所述光电二极管D1的阳极分别与所述直流降噪电路、跨阻放大器以及交流补偿电路电连接，所述交流补偿电路与所述直流降噪电路电连接。
7.根据权利要求6所述的红外接收装置，其特征在于，所述交流补偿电路包括三极管Q10、三极管Q20、三极管Q30、三极管Q40、电容C10、电阻R10、电阻R20以及电流源I10；
所述光电二极管D1的阳极通过所述电容C10与所述三极管Q30的基极电连接，所述三极管Q30的发射极与所述直流降噪电路电连接，所述三极管Q30的集电极分别与所述三极管Q10的发射极以及所述三极管Q20的发射极电连接，所述三极管Q10的发射极接电源VCC，所述三极管Q10的集电极与所述三极管Q30的基极电连接，所述三极管Q10的基极与所述三极管Q20的基极电连接，所述三极管Q20的基极与集电极电连接，所述三极管Q20集电极与所述三极管Q40的基极电连接，所述三极管Q40的集电极与所述三极管Q20的发射极电连接，所述三极管Q40的发射极依次通过所述电阻R20以及所述电阻R10与所述三极管Q10的发射极电连接，所述电阻R10与所述电阻R20的公共端通过所述电流源I1接地GND。
8.根据权利要求5所述的红外接收装置，其特征在于，所述电压放大电路包括运算放大器U10、电阻R30、电阻R40、电阻R50以及电容C20；
所述电流电压转换电路通过所述电阻R30与所述运算放大器U10的反相输入端电连接，所述运算放大器U10的同相输入端通过所述电阻R40接地GND，所述运算放大器U10的反相输入端通过所述电阻R50与所述运算放大器U10的输出端电连接，所述运算放大器U10的输出端通过所述电容C20接地GND，并与所述温度补偿电路电连接。
9.根据权利要求5所述的红外接收装置，其特征在于，所述温度补偿电路包括电阻Ra、电阻Rb、电阻RL、三极管Q50以及热敏电阻PTC10；
所述电压放大电路与所述三极管Q50的基极电连接，所述三极管Q50的基极依次通过所述电阻Rb以及所述电阻RL与所述三极管Q50的集电极电连接，所述电阻Rb与所述电阻RL的公共端为输出端OUT，所述三极管Q50的基极还依次通过所述电阻Ra以及所述热敏电阻PTC10与所述三极管Q50的发射极电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910266040.3A CN110166140B (zh) | 2019-04-03 | 2019-04-03 | 一种红外接收装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910266040.3A CN110166140B (zh) | 2019-04-03 | 2019-04-03 | 一种红外接收装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110166140A true CN110166140A (zh) | 2019-08-23 |
| CN110166140B CN110166140B (zh) | 2021-12-03 |
Family
ID=67638461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910266040.3A Active CN110166140B (zh) | 2019-04-03 | 2019-04-03 | 一种红外接收装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110166140B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110158657A1 (en) * | 2008-06-23 | 2011-06-30 | Vishay Semiconductor Gmbh | Infrared receiver circuit |
| CN202939434U (zh) * | 2012-10-31 | 2013-05-15 | 华立仪表集团股份有限公司 | 一种红外唤醒接收电路 |
| CN203630950U (zh) * | 2013-12-20 | 2014-06-04 | 长沙威胜信息技术有限公司 | 电力采集终端 |
| CN204422410U (zh) * | 2014-09-25 | 2015-06-24 | 孙明伟 | 一种桥式微流气动红外探测器结构 |
-
2019
- 2019-04-03 CN CN201910266040.3A patent/CN110166140B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110158657A1 (en) * | 2008-06-23 | 2011-06-30 | Vishay Semiconductor Gmbh | Infrared receiver circuit |
| CN202939434U (zh) * | 2012-10-31 | 2013-05-15 | 华立仪表集团股份有限公司 | 一种红外唤醒接收电路 |
| CN203630950U (zh) * | 2013-12-20 | 2014-06-04 | 长沙威胜信息技术有限公司 | 电力采集终端 |
| CN204422410U (zh) * | 2014-09-25 | 2015-06-24 | 孙明伟 | 一种桥式微流气动红外探测器结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110166140B (zh) | 2021-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109561299B (zh) | 一种用于监控摄像机故障智能分析设备 | |
| CN104506242B (zh) | 一种管理型家用光接收机的agc控制方法 | |
| CN209994289U (zh) | 一种驱动控制电路及驱动控制装置 | |
| CN101271163B (zh) | 红外感应装置及其方法 | |
| CN109756269B (zh) | 一种可见光通信接收电路 | |
| CN109462918A (zh) | 一种基于物联网技术的led驱动器及其实现方法 | |
| US5900960A (en) | Circuit arrangement for receiving light signals | |
| US20110248150A1 (en) | Device for quantifying and locating a light signal modulated at a predetermined frequency | |
| CN110166140A (zh) | 一种红外接收装置 | |
| CN111006979A (zh) | 一种用于烟雾探测器环境补偿的电路及补偿方法 | |
| KR910000271B1 (ko) | 화재 감지장치 | |
| CN208401817U (zh) | 信号控制电路 | |
| CN107817097B (zh) | 激光器光检测电路 | |
| CN105136633A (zh) | 脉冲式红外粉尘浓度检测电路 | |
| CN214794591U (zh) | 一种高炉料流检测装置 | |
| CN211652956U (zh) | 一种光纤差分探头 | |
| CN210894470U (zh) | 背光检测电路及装置 | |
| CN110515490A (zh) | 信号处理电路 | |
| CN2338729Y (zh) | 带材边缘位置检测装置 | |
| CN206370152U (zh) | 红外接收电路 | |
| CN204464960U (zh) | 一种电机温度保护装置 | |
| CN216870872U (zh) | 信号接收电路、红外接收模块及电子设备 | |
| CN205829636U (zh) | 一种光电传输模组及光电传输系统 | |
| CN105180996A (zh) | 一种数字化光电检测系统 | |
| CN220823082U (zh) | 一种光信号接收处理模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |