[发明专利]自由空间的高频红外光通讯装置

说明书

本发明提供一种自由空间的高频红外光通讯装置及其通讯系统，该红外光通讯系统包括多路红外光发射电路、多路红外光接收电路、通讯解析控制电路及外部通讯接口电路，其中，通讯解析控制电路与红外光发射电路连接，通讯解析控制电路用于将红外发射驱动信号发送至红外光发射电路，红外发射电路用于根据红外发射驱动信号发射多路发射信号，红外接收电路用于接收多路接收信号，并将接收的多路信号发送至通讯解析控制电路，通讯解析控制电路包括多路解析电路，通讯解析控制电路还用于根据多路接收信号，输出目标接收信号，如此，有利于减少电路间的相互干扰，增加通讯空间面积，增强大角度通讯的稳定，确保信号传输的准确性，确保自由空间红外通讯的可靠度。

技术领域

本发明涉及电子电路及单片机技术领域，具体而言涉及一种自由空间的高频红外光通讯技术。

背景技术

红外线通信是一种利用红外线传输信息的通信方式。可传输语言、文字、数据、图像等信息。红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。

但是现有的红外线通信对传输角度有一定限制，存在受视距影响其传输距离短、要求通信设备的位置固定，且其点对点的传输连接，无法灵活地组成网络等缺陷。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的缺陷，为解决红外光大多用于低频低速通讯领域的问题、高频红外通讯角度较小距离较短的问题以及高频红外高频通讯无法实现大距离大角度通讯的问题，本发明提供一种自由空间的高频红外光通讯装置，包括通讯装置本体；

红外发射电路片，设置于所述通讯装置本体的顶端，并与所述通讯装置本体可拆卸连接；

外部通讯接口，设置于所述通讯装置本体上，用于实现多接口和接口协议的转接；

红外接收电路片，被设置于所述通讯装置本体顶端中间位置处；

其中，所述红外发射电路片被设置成十一组，分布在所述通讯装置本体的顶端，构成一个红外信号辐射空间为高约三米，母线约九米的锥形辐射空间，所述红外接收电路片被设置成四组，每组所述红外接收电路片的最大覆盖度，构成一个整体呈半球形的接收空间。

进一步地，包括安装在所述通讯装置本体内的通讯解析控制电路，与设置于所述红外发射电路片上的多路红外发射电路连接，用于将红外发射驱动信号发送至所述多路红外发射电路，所述多路红外发射电路用于根据红外发射驱动信号发射多路发射信号。

进一步地，还包括设置于所述红外接收电路片上的多路红外接收电路，用于接收多路接收信号，并将接收的多路信号发送至通讯解析控制电路。

进一步地，所述通讯解析控制电路包括多路解析电路，可用于根据多路接收信号，输出目标接收信号。

进一步地，所述通讯解析控制电路与所述外部通讯接口连接。

进一步地，所述多路红外发射电路采用多路发射管串联方式驱动，采用高频红外发射管IR1-IR12作为发射。

进一步地，所述多路红外接收电路采用高速雪崩二极管RD1-RD4作为接收。

进一步地，所述通讯解析控制电路由供电电路、输出驱动电路、MCU电路、通讯接口电路组成。

进一步地，所述供电电路由JP2插座输入，供电范围为DC12-36V。