CN206272631U - 一种用于水热表的红外通信接收和信号处理电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于水热表的红外通信接收和信号处理电路，包括：红外通信接收电路、红外信号处理电路和MCU；红外通信接收电路中设有与MCU的输出端相连接的端子，该端子通过第一电阻连接至第一三极管，第一三极管还连接至电源端、通过第二电阻连接至红外发光二极管；还设有与MCU的控制端相连接的端子，该端子通过第三电阻连接至第二三极管，第二三极管还连接至红外接收二极管，同时与第四电阻并联；红外信号处理电路中设有用于滤波的电容，电容的一端与第二三极管、红外接收二极管相连接，另一端连接至第三三极管；第三三极管通过第八电阻连接至第四三极管；第四三极管通过一端子连接至MCU的输入端。由此，本电路具有良好的低功耗、抗干扰性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业红外通讯系统设计领域，尤其涉及一种用于水热表的低功耗、抗干扰红外通信接收和信号处理电路。
背景技术
红外通信是一种常用的通信方式，无需电气连接，可在隔一定距离间隔进行通信，常被应用于水热表行业。目前的红外通信系统容易受到可见光的干扰，造成通信不稳定以致通信错误。同时红外通信电路功耗较高，水热表由电池供电，红外电路功耗高会影响到水热表电池使用寿命，进而造成水热表故障。
综上所述，红外通信的电路需要良好的低功耗和抗干扰性能，才能满足水热表的使用。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提出一种用于水热表的低功耗、抗干扰的红外通信接收和信号处理电路，其包括：红外通信接收电路、红外信号处理电路和MCU；其中，所述红外通信接收电路中设有与所述MCU的输出端相连接的IR_TX端子，所述IR_TX端子通过第一电阻R11连接至第一PNP型三极管Q11的发射极，所述第一PNP型三极管Q11的基极连接至电源端VDD，集电极通过第二电阻R12连接至红外发光二极管D11的阳极，所述红外发光二极管D11的阴极接地；所述红外通信接收电路中还设有与所述MCU的控制端相连接的IR_VCC端子，所述IR_VCC端子通过第三电阻R13连接至第二NPN型三极管Q12的基极，第二NPN型三极管Q12的发射极接地，集电极连接至红外接收二极管D12的阳极，所述红外接收二极管D12的阴极连接至电源端VDD，所述第二NPN型三极管Q12还与第四电阻R14并联，所述第四电阻R14的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端接地；所述红外信号处理电路中设有用于滤波的电容C22，所述电容C22的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端分别连接至第三NPN型三极管Q23的基极、通过第五电阻R25连接至电源端VDD、通过第六电阻R26接地；所述第三NPN型三极管Q23的发射极接地，集电极分别通过第七电阻R27连接至电源端VDD、通过第八电阻R28连接至第四PNP型三极管Q24的发射极；所述第四PNP型三极管Q24的集电极接地，基极分别通过第九电阻R29连接至电源端VDD、通过IR_RX端子连接至MCU的输入端。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
优选地，所述第一电阻R11为4.7KΩ±20％，所述第一PNP型三极管Q11为9015三极管，所述第二电阻R12为330Ω±20％。
优选地，所述第三电阻R13为4.7KΩ±20％，所述第二NPN型三极管Q12为9013三极管，所述第四电阻R14为3MΩ±20％。
优选地，所述用于滤波的电容C22为1μF±20％、16V，所述第五电阻R25为10MΩ±20％，所述第六电阻R26为1.3MΩ±20％，所述第三NPN型三极管Q23为9013三极管，所述第七电阻R27为2.2MΩ±20％，所述第八电阻R28为4.7KΩ±20％，所述第四PNP型三极管Q24为9015三极管，所述第九电阻R29为10KΩ±20％。
优选地，所述MCU将所述IR_VCC端子控制为低电平通讯、高电平不通讯。
本实用新型的有益效果是：满足红外通信的低功耗需求，使得电路做到消耗最少的电池电能，同时提高对可见光对通信的干扰，增强红外通信的稳定性和水热表的使用寿命；信号处理电路可有效过滤可见光对红外通信的干扰，增加通信的可靠性，减少误触发信号的产生。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：
100 红外通信接收电路
R11 第一电阻
R12 第二电阻
R13 第三电阻
R14 第四电阻
Q11 第一PNP型三极管
Q12 第二NPN型三极管
D11 红外发光二极管
D12 红外接收二极管
200 红外信号处理电路200
C22 电容
R25 第五电阻
R26 第六电阻
R27 第七电阻
R28 第八电阻
R29 第九电阻
Q23 第三NPN型三极管
Q24 第四PNP型三极管
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
请参照图1所示，其为本实用新型的结构示意图。本实用新型的用于水热表的红外通信接收和信号处理电路包括：红外通信接收电路100、红外信号处理电路200和MCU(图未示)；其中，
所述红外通信接收电路100中设有与所述MCU的输出端相连接的IR_TX端子，所述IR_TX端子通过第一电阻R11连接至第一PNP型三极管Q11的发射极，所述第一PNP型三极管Q11的基极连接至电源端VDD，集电极通过第二电阻R12连接至红外发光二极管D11的阳极，所述红外发光二极管D11的阴极接地；其中，所述第一电阻R11可为4.7KΩ±20％，所述第一PNP型三极管Q11可为9015三极管，所述第二电阻R12可为330Ω±20％；
所述红外通信接收电路100中还设有与所述MCU的控制端相连接的IR_VCC端子，所述IR_VCC端子通过第三电阻R13连接至第二NPN型三极管Q12的基极，第二NPN型三极管Q12的发射极接地，集电极连接至红外接收二极管D12的阳极，所述红外接收二极管D12的阴极连接至电源端VDD，所述第二NPN型三极管Q12还与第四电阻R14并联，所述第四电阻R14的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端接地；其中，所述第三电阻R13可为4.7KΩ±20％，所述第二NPN型三极管Q12可为9013三极管，所述第四电阻R14可为3MΩ±20％；关于所述MCU对所述IR_VCC端子的控制，例如可为低电平通讯、高电平不通讯，但不以此为限；
所述红外信号处理电路200中设有用于滤波的电容C22，所述电容C22的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端分别连接至第三NPN型三极管Q23的基极、通过第五电阻R25连接至电源端VDD、通过第六电阻R26接地；所述第三NPN型三极管Q23的发射极接地，集电极分别通过第七电阻R27连接至电源端VDD、通过第八电阻R28连接至第四PNP型三极管Q24的发射极；所述第四PNP型三极管Q24的集电极接地，基极分别通过第九电阻R29连接至电源端VDD、通过IR_RX端子连接至MCU的输入端；其中，所述用于滤波的电容C22可为1μF±20％、16V，所述第五电阻R25可为10MΩ±20％，所述第六电阻R26可为1.3MΩ±20％，所述第三NPN型三极管Q23可为9013三极管，所述第七电阻R27可为2.2MΩ±20％，所述第八电阻R28可为4.7KΩ±20％，所述第四PNP型三极管Q24可为9015三极管，所述第九电阻R29可为10KΩ±20％。
由此，本实用新型的红外通信接收和信号处理电路以极低的电能消耗达到红外通信信号接收的目的，有效滤除水热表红外通信中所容易受到的可见光干扰，提高了水热表红外通信的稳定性，并且以极低的功耗确保水热表在电池供电的情况下长时间稳定工作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于水热表的红外通信接收和信号处理电路，其特征在于，包括：红外通信接收电路、红外信号处理电路和MCU；其中，
所述红外通信接收电路中设有与所述MCU的输出端相连接的IR_TX端子，所述IR_TX端子通过第一电阻R11连接至第一PNP型三极管Q11的发射极，所述第一PNP型三极管Q11的基极连接至电源端VDD，集电极通过第二电阻R12连接至红外发光二极管D11的阳极，所述红外发光二极管D11的阴极接地；
所述红外通信接收电路中还设有与所述MCU的控制端相连接的IR_VCC端子，所述IR_VCC端子通过第三电阻R13连接至第二NPN型三极管Q12的基极，第二NPN型三极管Q12的发射极接地，集电极连接至红外接收二极管D12的阳极，所述红外接收二极管D12的阴极连接至电源端VDD，所述第二NPN型三极管Q12还与第四电阻R14并联，所述第四电阻R14的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端接地；
所述红外信号处理电路中设有用于滤波的电容C22，所述电容C22的一端与所述第二NPN型三极管Q12的集电极、所述红外接收二极管D12的阳极相连接，另一端分别连接至第三NPN型三极管Q23的基极、通过第五电阻R25连接至电源端VDD、通过第六电阻R26接地；所述第三NPN型三极管Q23的发射极接地，集电极分别通过第七电阻R27连接至电源端VDD、通过第八电阻R28连接至第四PNP型三极管Q24的发射极；所述第四PNP型三极管Q24的集电极接地，基极分别通过第九电阻R29连接至电源端VDD、通过IR_RX端子连接至MCU的输入端。
2.根据权利要求1所述的红外通信接收和信号处理电路，其特征在于，所述第一电阻R11为4.7KΩ±20％，所述第一PNP型三极管Q11为9015三极管，所述第二电阻R12为330Ω±20％。
3.根据权利要求2所述的红外通信接收和信号处理电路，其特征在于，所述第三电阻R13为4.7KΩ±20％，所述第二NPN型三极管Q12为9013三极管，所述第四电阻R14为3MΩ±20％。
4.根据权利要求1所述的红外通信接收和信号处理电路，其特征在于，所述用于滤波的电容C22为1μF±20％、16V，所述第五电阻R25为10MΩ±20％，所述第六电阻R26为1.3MΩ±20％，所述第三NPN型三极管Q23为9013三极管，所述第七电阻R27为2.2MΩ±20％，所述第八电阻R28为4.7KΩ±20％，所述第四PNP型三极管Q24为9015三极管，所述第九电阻R29为10KΩ±20％。
5.根据权利要求1～4任一项所述的红外通信接收和信号处理电路，其特征在于，所述MCU将所述IR_VCC端子控制为低电平通讯、高电平不通讯。
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