KR19990015193A - 적외선 송수신장치 - Google Patents

Abstract

개시된 송수신장치는 적외선 센서를 이용하여 택시미터기에 기록된 운행기록 데이터 등을 빠른 속도로 메인 시스템과 송수신 함은 물론 일정거리 이상 떨어져 있어도 전송에러의 발생 없이 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명에 따른 송수신장치는 차량과 본사의 차량 관제측에 설치된 송수신장치에서 출력되는 차량운행기록 데이터를 수신하여 이를 증폭한 후 진폭을 일정하게 하고 이 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환시키는 수신부와, 수신부에서 변환된 구형파 신호를 복조하여 마이크로 컴퓨터에 인가시키며 데이터의 송신시에는 변조모드로 바뀌어 데이터를 변조시키는 신호변환부와, 신호변환부를 통해 입력된 신호를 처리하며 데이터의 송신시에는 데이터를 변조하도록 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터와, 마이크로 컴퓨터의 제어에 따라 신호변환부에서 변조된 차량운행기록 데이터를 송신하는 송신부로 구성된다.

따라서, 본 발명은 정지된 물체뿐만 아니라 이동중인 물체간에도 통신이 가능하도록 함으로써 그 이용범위를 확대시킬 수 있음은 물론 2배의 주기차이를 갖는 2개의 반송파 신호를 데이터 0과 1에 각각 실어 전송함에 따라 그 주기 차이로 0과 1을 분명히 구분함에 따라 외부광선 등에 의한 전송오류의 발생을 줄일 수 있어 실내뿐만 아니라 실외에서도 사용이 가능한 효과를 제공한다.

Description

적외선 송수신장치

본 발명은 적외선 송수신장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 적외선 센서를 이용하여 택시미터기에 기록된 운행기록 데이터 등을 빠른 속도로 메인 시스템과 송수신 함은 물론 일정거리 이상 떨어져 있어도 전송에러의 발생 없이 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 적외선 송수신장치에 관한 것이다.

일반적으로 택시미터기에 기록된 운행기록 데이터 및 컴퓨터 작업을 통한 작업화일이나 그림 등을 서로 떨어져 있는 다른 장치와 송수신하기 위해 모뎀(MODEM) 등과 같은 통신장치를 사용하여 데이터를 송수신하고 있다.

모뎀은 송신측에서 문자데이터 등을 전기적인 신호로 바꾸어 전화선 등을 통해 전송하고 수신측에서 이를 다시 문자데이터 등으로 변환시켜 데이터를 송수신하는 통신장치이다.

또한 상술한 바와 같은 모뎀 이외에 적외선 센서를 사용하여 데이터를 송수신하기도 한다.

이와 같은 적외선 센서는 전송속도가 2400bps(bit per second) 정도이며 수미터 이상의 비교적 원거리에서 작동이 가능한 것과 약 1미터 이내의 근거리에서 9600bps 이상의 빠른 전송속도를 지닌 것이 있다.

전자는 주로 텔레비전 또는 오디오 시스템 등에서 원격제어 용도로 만들어졌으며, 후자는 고속 데이터 전송을 위해 만들어졌다.

도 1은 상술한 바와 같은 종래의 적외선 송수신장치의 데이터 송수신 신호의 일 예를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 약 38Khz 근처의 단일 주파수의 반송파 신호를 사용하여 0과 1의 데이터에 따라 반송파의 유무를 구분하여 파형을 표시하였다.

그러나 이 방법에 의하면, 전송하는 데이터에 1이 계속되는 경우 송신측에서 반송파가 없는 상태가 계속됨에 따라 수신측에서 수신되는 신호가 없기 때문에 수신측의 자동이득 조절에 의해 증폭도가 최대로 되어 외부의 약한 빛에도 민감하게 반응하여 전송에러가 발생되기 쉽다.

이러한 문제를 개선하기 위해 수신측에 반송파 주파수만을 선택적으로 통과하도록 하는 필터를 설치하고 있으나, 이 또한 일정기간 지속되는 반송파에만 작동되기 때문에 반송파의 단속 주기를 짧게 할 수 없으며 빠른 전송속도를 얻기 힘들었다.

도 2는 종래의 적외선 송수신장치의 데이터 송수신 신호의 다른 예를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 0과 1의 데이터를 표현함에 있어 별도의 반송파 신호를 사용하지 않고 펄스의 유무로 구분하여 그 파형을 표시하였다.

이 방법에 있어서 1개의 펄스 간격으로 1비트의 데이터를 보낼 수가 있기 때문에 동일한 주파수의 신호를 사용할 때 전술한 도 1의 방법에 비하여 수배에서 수십배 이상의 빠른 속도를 낼 수가 있으나, 도 1에서 설명한 바와 마찬가지로 전송되는 데이터에 1이 계속되는 경우 송신측이 펄스가 없는 상태가 계속됨에 따라 수신측에서는 수신되는 신호가 없는 상태로 되기 때문에 수신측의 자동이득 조절에 의해 증폭도가 최대로 되어 외부의 약한 빛에도 민감하게 반응하여 전송에러가 발생되기 쉽다.

전술한 도 1에서는 반송파 신호의 펄스간격이 일정하기 때문에 필터를 내장하여 이 문제를 어느 정도 개선할 수 있지만 여기에서는 펄스간격이 데이터에 따라 변하기 때문에 해결되지 않는다.

따라서 수신증폭기의 증폭도를 작게하여 약한 신호에서는 작동하지 않게 하였는데 그 때문에 신호가 강한 근거리에서만 통신이 가능하게 되었다.

즉, 상술한 바와 같은 종래의 적외선 센서를 이용한 데이터의 송수신은 전송될 데이터가 연속될 때 전송도중 에러가 발생되었고, 직사광선 등의 강한 빛에서는 성능이 저하되어 실외에서 사용하기 어려우며, 고속 데이터 전송을 위해서는 근거리에서만 사용해야 하는 문제점이 발생되었다.

따라서 본 발명의 목적은 적외선 센서를 이용하여 택시미터기에 기록된 운행기록 데이터 등을 빠른 속도로 메인 시스템과 송수신 함은 물론 일정거리 이상 떨어져 있어도 전송에러의 발생 없이 데이터를 송수신할 수 있도록 하는 적외선 송수신장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 이동중인 물체간에도 통신이 가능하도록 함은 물론 직사광선 등의 강한 빛에도 작동이 가능하도록 하여 실내는 물론 실외에서도 사용할 수 있도록 하는 적외선 송수신장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 2배의 주기차이를 갖는 2개의 반송파 신호를 데이터 0과 1에 각각 실어 전송함으로써 그 주기 차이로 0과 1을 구분하도록 하는 적외선 송수신장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 적외선 송수신장치의 데이터 송수신 신호의 일 예를 나타낸 도면,

도 2는 종래의 적외선 송수신장치의 데이터 송수신 신호의 다른 예를 나타낸 도면,

도 3은 본 발명에 따른 차량 및 본사의 차량 관제측에 설치되는 적외선 송수신장치의 일 예를 나타낸 블록도,

도 4는 도 3의 수신부를 상세히 나타낸 회로도,

도 5는 도 3의 신호변환부를 상세히 나타낸 회로도,

도 6은 도 3의 송신부를 상세히 나타낸 회로도,

도 7은 본 발명에 따른 적외선 송수신장치의 데이터 전송시 데이터 구조를 나타낸 도면,

도 8a와 도 8b는 비동기 통신방법의 송신신호와 수신신호의 파형을 각각 나타낸 도면,

도 9a와 도 9b는 전용회로 방법의 송신신호와 수신신호의 파형을 각각 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 수신부11 : 증폭회로부

12 : 신호증폭 및 정형부13 : 구형파 발생부

14 : 수신버퍼20 : 신호변환부

21 : PLL30 : 마이크로 컴퓨터

40 : 송신부41 : 송신버퍼

42 : 과전류 방지회로부PD1, PD2 : 포토다이오드

Q1~Q5 : 트랜지스터D1, D2 : 다이오드

R1~R15 : 저항C1~C4 : 콘덴서

OP1, OP2 : 연산증폭기OP3, OP4 : 비교증폭기

RX : 수신제어신호TX : 송신제어신호

TXD : 송신데이터신호

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 적외선 송수신장치는 차량과 본사의 차량 관제측에 설치된 송수신장치에서 출력되는 차량운행기록 데이터를 수신하여 이를 증폭한 후 진폭을 일정하게 하고 이 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환시키는 수신부와, 수신부에서 변환된 구형파 신호를 복조하여 마이크로 컴퓨터에 인가시키며 데이터의 송신시에는 변조모드로 바뀌어 데이터를 변조시키는 신호변환부와, 신호변환부를 통해 입력된 신호를 처리하며 데이터의 송신시에는 데이터를 변조하도록 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터와, 마이크로 컴퓨터의 제어에 따라 신호변환부에서 변조된 차량운행기록 데이터를 송신하는 송신부로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 적외선 송수신장치를 상세히 설명한다.

본 발명에서는 택시 등의 영업용 차량 및 본사에 설치된 적외선 송수신장치간의 택시미터기에 기록된 운행기록 데이터의 송수신에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 차량 및 본사의 차량 관제측에 설치되는 적외선 송수신장치의 일 예를 나타낸 블록도이다.

도시된 바와 같이, 수신부(10)는 차량 또는 본사의 차량 관제측에 설치된 송수신장치에서 출력되는 차량운행기록 데이터 등을 수신하여 이를 증폭한 후 진폭을 일정하게 한다.

또한 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환시켜 신호변환부(20)로 인가시킨다.

신호변환부(20)는 수신부(10)에서 변환된 구형파 신호를 복조하여 마이크로 컴퓨터(30)에 인가시킨다.

이 신호변환부(20)는 데이터의 송신시에는 변조모드로 바뀌어 데이터를 변조시킨다.

마이크로 컴퓨터(30)는 신호변환부(20)를 통해 입력된 신호를 처리하며, 송신하는 경우에는 데이터를 변조하도록 제어신호를 신호변환부(20)로 출력한다.

송신부(40)는 마이크로 컴퓨터(30)의 제어에 따라 변조된 차량운행기록 데이터 등을 송신한다.

여기에서, 상술한 바와 같은 수신부(10) 및 송신부(40)는 운행을 마친 차량이 본사로 들어올 때 미터기에 기록된 운행기록 데이터를 수신하기 위해 복수 개로 구성될 수 있으며, 이 경우 송신부(40)는 일정한 간격으로 설치된다.

즉 송수신장치를 복수개 설치하는 이유는 본사의 적외선 송수신장치가 설치된 차고 등에 운행을 마친 차량이 일정한 속도로 들어오지 않기 때문에 움직이는 차량의 속도에 따라 데이터를 정확하게 수신할 수 있도록 하기 위함이다.

도 4는 도 3의 수신부를 상세히 나타낸 회로도이다.

도시된 바와 같이, 포토다이오드(PD1)에서 수신된 신호를 증폭함은 물론 외부의 강한 빛에 의해 증폭부의 입력단이 포화상태가 되는 것을 방지하기 위해 포토다이오드(PD1)에서 수신된 광량에 따라 높은 주파수에서 둔감하게 반응하도록 하여 반송파 신호의 감쇠를 방지하는 증폭회로부(11)와, 포토다이오드(PD1)로부터 수신된 신호를 증폭하고 강한 신호는 진폭을 제한하고 약한 신호는 증폭시켜 수신된 신호의 진폭을 일정하게 하는 신호증폭 및 정형부(12)와, 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환하는 구형파 발생회로부(13)와, 수신버퍼(14)로 구성된다.

증폭회로부(11)는 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스단자에 포토다이오드(PD1)가 연결되고, 제 1 트랜지스터(Q1)의 에미터단자에 저항(R3)(R4)과 콘덴서(C1)가 연결됨과 동시에 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스단자에 연결된다.

또한 제 2 트랜지스터(Q2)의 콜렉터단자가 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스단자에 연결된다.

신호증폭 및 정형부(12)는 연산증폭기(OP1)의 비반전 입력단자(+)에 전술한 증폭회로부(11)의 제 1 트랜지스터(Q1)의 에미터단자가 연결되며, 연산증폭기(OP1)의 반전 입력단자(-)에는 포토다이오드(PD1)로부터의 수신신호가 저항(R5)과 콘덴서(C2)를 통해 연결된다.

그리고 연산증폭기(OP1)의 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에는 저항(R6)이 연결되어 있다.

연산증폭기(OP2)의 비반전 입력단자(+)에는 전술한 연산증폭기(OP1)의 출력단자가 연결되며, 연산증폭기(OP2)의 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에는 다이오드(D1)(D2)와 저항(R8)이 병렬로 연결되어 있다.

또한 연산증폭기(OP2)의 반전 입력단자(-)와 접지 사이에는 저항(R7)과 콘덴서(C3)가 연결되어 있다.

구형파 발생회로부(13)는 저항(R9)(R10)을 통해 각각 비교증폭기(OP3)의 반전 입력단자(-)와 비반전 입력단자(+)에 연결되며, 이 비교증폭기(OP3)의 출력단자는 비교증폭기(OP4)의 비반전 입력단자(+)에 연결된다.

수신버퍼(14)는 전술한 비교증폭기(OP4)의 출력단자가 연결되어 신호변환부(20)로 출력된다.

도 5는 도 3의 신호변환부를 상세히 나타낸 회로도이다.

도시된 바와 같이, 신호변환부(20)는 송신 및 수신시 모드가 변환되어 변조와 복조를 하는 PLL(Phase Locked Loop)(21)로 구성된다.

데이터를 송신하는 경우에는 마이크로 컴퓨터(30)로부터 송신제어신호(TX)와 송신데이터(TXD)가 PLL(21)로 입력되어 데이터를 변조시킨 후 NOR 게이트와 NOT 게이트를 통해 송신부(40)로 송출한다.

데이터를 수신하는 경우에는 수신부(10)로부터 수신제어신호(RX)가 PLL(21)로 입력되어 수신된 데이터를 복조시킨 후 마이크로 컴퓨터(30)로 출력한다.

도 6은 도 3의 송신부를 상세히 나타낸 회로도이다.

도시된 바와 같이, 송신부(40)는 송신버퍼(41)와, 공급되는 전압에 관계없이 포토다이오드(PD2)에 항상 일정한 전류가 흐르도록 하는 과전류 방지회로부(42)로 구성된다.

신호변환부(30)를 통해 입력된 변조된 송신신호는 송신버퍼(41), NOT 게이트, 저항(R12)을 통해 과전류 방지회로부(42)의 제 3 트랜지스터(Q3)의 베이스단자에 인가된다.

제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터단자는 제 4 트랜지스터(Q4)의 베이스단자에 연결되며, 제 4 트랜지스터(Q4)의 콜렉터단자에는 저항(R15)이 연결됨과 동시에 저항(R14)을 통해 제 5 트랜지스터(Q5)의 베이스단자에 연결된다.

또한 제 4 트랜지스터(Q4)의 에미터단자에는 복수개의 송신용 포토다이오드(PD2)가 연결되어 있다.

도 7은 본 발명에 따른 적외선 송수신장치의 데이터 전송시 데이터 구조를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 데이터 전송의 개시는 비트동기신호로 최초 30비트 동안 1에 대한 38400Hz의 반송파를 송신하는 것으로 시작된다.

그 다음 헤더블록의 시작점을 표시하는 4바이트의 프레임 동기신호, 데이터를 수신할 2바이트의 그룹주소, 2바이트의 목적지 주소, 2바이트의 송신자 주소, 1바이트의 명령코드, 16바이트의 파라미터 데이터, 에러감지를 위한 2바이트의 CRC코드 순으로 송신된다.

헤드블록의 다음에는 4바이트의 패킷으로 나뉘어진 데이터블록이 전송되며, 헤더블록과 데이터블록 사이에는 30비트 폭의 비트동기신호를 갖고 각 데이터블록 사이에도 30비트 폭의 비트동기신호를 갖는다.

각 데이터블록의 마지막에는 2바이트 폭의 16비트 CRC 코드가 전송된다.

전송이 끝나면 최소 10비트 기간동안 데이터 1에 대한 38400Hz의 반송파를 유지한다.

전송된 데이터에 전송오류가 발견되면 해당 패킷만 다시 전송하도록 하여 높은 전송효율을 얻도록 한다.

도 8a와 도 8b는 비동기 통신방법의 송신신호와 수신신호의 파형을 각각 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 2배의 주기 차이가 있는 2개의 반송파 신호 주파수를 사용하며 0에 낮은 주파수를, 1에 높은 주파수를 반송파 신호로 사용하여 이 반송파의 주기로 0과 1을 구분하여 송수신한다.

이 경우 1비트의 간격을 일정하게 유지할 필요가 있으므로 반송파 신호의 주파수가 높은 주기가 짧은 쪽은 2주기에, 주파수가 낮은 주기가 긴 쪽은 1주기에 1개의 비트를 전송하는 방법으로 비트당 전송시간을 일정하게 유지하고 있다.

2배 또는 정수 배의 주기 차이를 갖는 반송파 신호를 사용하는 이유는 0과 1이 바뀌는 시점에서 반송파 신호의 위상차를 0으로 하여 변조와 복조회로를 쉽게 구성할 수 있도록 하고 단 1개의 반송파 주기만으로도 0과 1을 쉽게 구분할 수 있도록 하기 위함이다.

반송파 신호에 2개 이상 정수 배의 주기 차이를 갖는 2개의 주파수를 사용하여도 같은 원리로 통신이 가능하지만 같은 소자를 사용할 때 반송파의 높은쪽 주파수는 수광 또는 발광소자의 특성에 의하여 제한을 받기 때문에 통신속도의 상한선이 상대적으로 떨어진다.

또한 2배 이하의 주기 차이를 갖는 2개의 주파수를 사용하여도 같은 원리로 통신이 가능하지만 변조 또는 복조회로의 구성이 복잡해지고 두 반송파의 주기 차이가 그만큼 작아지기 때문에 작은 오차에도 0과 1이 바뀔 가능성이 있고 따라서 복조된 데이터의 신뢰도가 그 만큼 떨어지게 되어 2배 이상의 주기 차이를 갖는 2개의 반송파 신호를 사용하였다.

이 방법에 있어서 전송하는 데이터 1과 0에 모두 반송파가 존재하므로 전송하는 데이터 1 또는 0이 계속되더라도 항상 일정한 신호강도를 유지할 수 있기 때문에 주변의 잡음신호에 대한 내성이 강하다.

따라서 수신측 증폭기의 이득을 크게 할 수 있고 통달거리도 그만큼 늘어난다. 또한 반송파 신호의 1주기에 1비트를 전송할 수 있기 때문에 빠른 전송속도를 낼 수가 있다.

더 빠른 전송속도를 내기 위해서는 더 높은 반송파 신호를 사용하여야 하며 수광 및 발광소자의 최고 사용가능 주파수에 따라 최고 전송속도의 제한을 받는다.

도 9a와 도 9b는 전용회로 방법의 송신신호와 수신신호의 파형을 각각 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 반송파 신호 1주기당 1비트를 전송할 경우의 송신신호와 수신신호의 파형을 표시한 것이다.

0과 1이 2배의 주기 차이를 갖는 반송파 신호를 사용하는 관계로 비트당 전송시간에 있어서 2배의 차이를 갖게 된다.

전용회로를 사용하여 데이터통신을 하는 경우에도 이 방법으로 최고의 속도로 통신할 수 있다.

다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 적외선 송수신장치의 작용을 구체적으로 설명한다.

택시 등의 영업용 차량이 운행을 마친 후 적외선 송수신장치가 설치된 본사의 차고 등으로 들어오면 차고에 설치된 적외선 송수신장치로부터 데이터 송신요청 신호가 출력된다.

이렇게 차고에 설치된 적외선 송수신장치로부터 데이터 송신요청신호가 출력되면, 차량에 설치된 적외선 송수신장치의 수신부(10)의 포토다이오드(PD1)를 통해 입력되고, 이 송신요청신호는 신호변환부(20)를 통해 마이크로 컴퓨터(30)에 입력된다.

그러면 마이크로 컴퓨터(30)에서는 이 송신요청신호에 따라 미터기에 기록된 운행기록 데이터 등을 송출하기 시작한다.

우선, 마이크로 컴퓨터(30)에서 송신제어신호(TX)와 송신데이터신호(TXD)가 신호변환부(20)의 PLL(21)로 출력되고, PLL(21)에서는 이 데이터를 변조시켜 송신부(40)로 출력한다.

이렇게 송신부(40)를 통해 출력되는 데이터는 전술한 도 7에서 설명한 바와 같이, 데이터 0과 1을 각각 다른 주기를 갖는 반송파 신호에 실어 패킷으로 나누어 차고 등에 설치된 적외선 송수신장치로 전송된다.

이때, 송신부(40)에는 포토다이오드(PD2)가 공급되는 전압에 관계없이 항상 일정한 전류가 흐르게 하기 위해 과전류 방지회로부(42)를 구성하게 된다.

즉 신호변환부(30)를 통해 입력된 송신신호에 의해 제 3 트랜지스터(Q3)가 턴온되면 제 3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터단자의 전압이 증가하게 되고, 이에 따라 제 4 트랜지스터(Q4)가 턴온된다.

제 4 트랜지스터(Q4)가 턴온되면 제 5 트랜지스터(Q5)의 베이스단자에 흐르는 전류가 증가되어 제 5 트랜지스터(Q5)가 턴온되고, 제 5 트랜지스터(Q5)의 에미터단자를 통해 제 3 트랜지스터(Q3)에 흐르는 베이스전류를 접지시키게 되므로 포토다이오드(PD2)에 흐르는 전류를 감소시켜 과전류에 의한 포토다이오드(PD2)의 파괴나 오동작을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이 송신부(40)에서 전송된 데이터는 차고 등에 설치된 송수신장치의 포토다이오드(PD1)를 통해 수신된다.

포토다이오드(PD1)를 통해 수신된 신호는 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스단자에 인가되어 전류 증폭되어 신호증폭 및 정형부(12)의 연산증폭기(OP1)에 인가된다.

이때, 태양광선 또는 전등의 불빛에 의한 포토다이오드(PD1)의 오동작을 줄이는 것이 필요하다.

즉 포토다이오드(PD1)에 수신된 광량이 많으면 저항(R3)(R4)에 많은 전류가 흐르게 되고, 이에 따라 제 2 트랜지스터(Q2)의 베이스에 가해지는 전압에 의해 제 2 트랜지스터(Q2)가 턴온된다.

따라서 제 2 트랜지스터(Q2)의 에미터단자를 통해 제 1 트랜지스터(Q1)의 베이스전류가 감소되어 제 1 트랜지스터(Q1)의 에미터단자에 흐르는 전류가 항상 일정하게 유지될 수 있다.

또한, 증폭회로부(11)는 외부의 강한 빛에 의해 증폭기(OP1)의 입력단이 포화상태가 되는 것을 방지하기 위해 제 2 트랜지스터(Q2)와 접지간에 콘덴서(C1)를 연결하여 포토다이오드(PD1)에서 수신된 광량에 따라 높은 주파수에서 둔감하게 반응하도록 하여 반송파 신호의 감쇠를 방지한다.

따라서 외부의 강한 빛에도 증폭기(OP1)의 입력단이 포화상태가 되는 것을 방지할 수 있으므로 실외에서도 사용이 가능하게 된 것이다.

이제, 증폭회로부(11)를 통해 인가된 수신신호는 신호증폭 및 정형부(12)를 통해 증폭시키고, 강한 신호는 진폭을 제한하고 약한 신호는 증폭시켜 수신된 신호의 진폭을 일정하게 하여 구형파 발생회로부(13)에 인가시킨다.

구형파 발생회로부(13)에 인가된 일정하게 증폭된 신호는 비교증폭기(OP3)(OP4)를 통해 구형파 신호로 변환되어 신호변환부(20)의 PLL(21)에 인가되어 복조된다.

신호변환부(20)에 의해 복조된 데이터는 마이크로 컴퓨터(30)에 인가되고, 차량과 본사에 설치된 적외선 송수신장치 사이의 모든 송수신과정은 종료된다.

여기에서, 본 발명에서는 택시미터기의 운행기록 데이터의 송수신에 대해 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 그 이외에 가전제품, 컴퓨터, 차량용 타코미터기, 무선 키보드 및 무선 프린터 공유기 등 무선통신을 필요로 하는 모든 분야에 적용시켜 사용할 수 있음은 물론이다.

이상에서와 같이 본 발명의 적외선 송수신장치에 의하면, 고속 데이터 통신으로 인해 데이터 송수신 범위가 넓기 때문에 정지된 물체뿐만 아니라 이동중인 물체간에도 통신이 가능하도록 함으로써 그 이용범위를 확대시킬 수 있음은 물론 2배의 주기차이를 갖는 2개의 반송파 신호를 데이터 0과 1에 각각 실어 전송함에 따라 그 주기 차이로 0과 1을 분명히 구분함에 따라 외부광선 등에 의한 전송오류의 발생을 줄일 수 있어 실내뿐만 아니라 실외에서도 사용이 가능한 효과가 있다.

Claims (7)

1. 차량과 본사의 차량 관제측에 설치된 송수신장치에서 출력되는 차량운행기록 데이터를 수신하여 이를 증폭한 후 진폭을 일정하게 하고, 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환시키는 수신부;

   상기 수신부에서 변환된 구형파 신호를 복조하여 마이크로 컴퓨터에 인가시키며, 데이터의 송신시에는 변조모드로 바뀌어 데이터를 변조시키는 신호변환부;

   상기 신호변환부를 통해 입력된 신호를 처리하며, 데이터의 송신시 데이터를 변조하도록 제어신호를 출력하는 마이크로 컴퓨터; 및

   상기 마이크로 컴퓨터의 제어에 따라 상기 신호변환부에서 변조된 차량운행기록 데이터를 송신하는 송신부로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 수신부는;

   포토다이오드에서 수신된 신호를 증폭하고, 외부의 강한 빛에 의해 증폭부의 입력단이 포화상태가 되는 것을 방지하기 위해 상기 포토다이오드에서 수신된 광량에 따라 높은 주파수에서 둔감하게 반응하도록 하여 반송파 신호의 감쇠를 방지하는 증폭회로부;

   상기 포토다이오드로부터 수신된 신호를 증폭하고 강한 신호는 진폭을 제한하고 약한 신호는 증폭시켜 수신된 신호의 진폭을 일정하게 하는 신호증폭 및 정형부; 및

   상기 신호증폭 및 정형부를 통해 일정하게 증폭된 신호를 구형파 신호로 변환하는 구형파 발생회로부로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 신호변환부는;

   데이터의 송/수신시 모드가 변환되어 변/복조를 하는 PLL로 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 송신부에는;

   공급되는 전압에 관계없이 송신용 포토다이오드에 항상 일정한 전류가 흐르도록 하는 과전류 방지회로부가 설치된 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 포토다이오드는;

   본사의 차고에 복수 개로 설치되고, 일정한 설정간격으로 설치된 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 송신부를 통해 송신되는 데이터는;

   2배의 주기 차이가 있는 2개의 반송파 신호 주파수를 사용하며 데이터 0에는 낮은 주파수를, 데이터 1에는 높은 주파수를 반송파 신호로 사용하여 이 반송파의 주기로 0과 1을 구분하는 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.
7. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 송신데이터는;

   최초 30비트의 비트동기신호;

   4바이트의 프레임 동기신호, 데이터를 수신할 2바이트의 그룹주소, 2바이트의 목적지 주소, 2바이트의 송신자 주소, 1바이트의 명령코드, 16바이트의 파라미터 데이터, 에러감지를 위한 2바이트의 CRC 코드의 헤더블록; 및

   4바이트의 패킷으로 나누어진 데이터블록의 순으로 송신되는 것을 특징으로 하는 적외선 송수신장치.