Kızılötesi Teknolojiyi Kullanarak İletişim

Kızılötesi İletişim

Elektromıknatısın kızılötesi bandı şuna karşılık gelir: 430THz -e 300 GHz ve dalga boyu 980 nm . Bu banttaki ışık dalgalarının yayılması, verilerin bir iletişim sistemi (iletimi ve alımı için) için kullanılabilir. Bu iletişim, iki taşınabilir aygıt arasında veya bir taşınabilir aygıt ile sabit bir aygıt arasında olabilir.

İki tür Kızılötesi iletişim vardır

• Noktadan Noktaya : Verici ve alıcı arasında bir görüş hattı gerektirir. Başka bir deyişle, verici ve alıcı birbirine dönük olmalı ve aralarında herhangi bir engel olmamalıdır. Örnek, uzaktan kumanda iletişimidir.
• Yayılma Noktası : Herhangi bir görüş hattı gerektirmez ve verici ile alıcı arasındaki bağlantı, iletilen sinyalin tavan, çatı vb. Yüzeyler tarafından yansıtılması veya zıplamasıyla sağlanır. Örnek, kablosuz LAN iletişim sistemidir.

IR iletişiminin avantajları:

• Güvenlik: Kızılötesi iletişim yüksek yönlülüğe sahiptir ve farklı kaynaklar farklı frekanslarda radyasyon yaydığından kaynağı belirleyebilir ve böylece bilginin yayılma riski ortadan kalkar.
• Güvenlik: Kızılötesi radyasyon insan için zararlı değildir. Bu nedenle kızılötesi iletişim herhangi bir yerde kullanılabilir.
• Yüksek Hızlı Veri İletişimi: Kızılötesi iletişimin veri hızı yaklaşık 1 Gbps'dir ve video sinyali gibi bilgilerin gönderilmesi için kullanılabilir.

IR İletişiminin temelleri:

IR iletişim prensibi

IR iletimi

Devresinin içinde bulunan ve kendisine verilen her elektrik darbesi için kızılötesi ışık yayan bir IR LED'in vericisi. Bu darbe, uzaktan kumandadaki bir düğmeye basıldığında üretilir, böylece devre tamamlanır ve LED'e önyargı sağlanır.

Yanlı olan LED, basılan düğmeye karşılık gelen bir dizi darbe olarak 940 nm dalga boyundaki ışığı yayar. Bununla birlikte, IR LED ile birlikte biz insanlar, ampuller, güneş vb. Gibi diğer birçok kızılötesi ışık kaynağıyla birlikte, iletilen bilgilere müdahale edilebilir. Bu soruna bir çözüm modülasyon yoluyladır. İletilen sinyal, 38 KHz'lik bir taşıyıcı frekansı (veya 36 ila 46 KHz arasındaki herhangi bir başka frekans) kullanılarak modüle edilir. IR LED, darbenin süresi boyunca bu frekansta salınacak şekilde yapılmıştır. Bilgi veya ışık sinyalleri darbe genişliği modülasyonludur ve 38 KHz frekansında bulunur.

IR Alımı

Alıcı, üzerinde ışık olduğu için bir çıkış elektrik sinyali geliştiren bir fotodetektörden oluşur. Detektörün çıkışı, taşıyıcı frekansının altındaki veya üzerindeki tüm frekansları (bu durumda 38 KHz) atan dar bir bant filtresi kullanılarak filtrelenir. Filtrelenen çıktı daha sonra bir Mikroişlemci veya bir PC veya bir Robot gibi cihazları kontrol eden bir Mikroişlemci gibi uygun cihaza verilir. Filtrelerden gelen çıktı, darbeleri okumak için Osiloskoba da bağlanabilir.

IR iletişim sisteminin parçaları:

IR Verici - IR Sensörü

Sensörler, herhangi bir temas olmaksızın radyasyon sıcaklığını ölçmenin bir parçası olarak kullanılabilir. Farklı radyasyon sıcaklık aralıkları için çeşitli filtreler mevcuttur. Kızılötesi (IR) sensörü, çevresinin bir kısmını algılamak için kızılötesi radyasyonu yayan veya konumlandıran elektronik bir cihazdır. İnsan gözü tarafından algılanamazlar.

Bir kızılötesi sensör, bir bölgenin kızılötesi radyasyonunun nasıl ortaya çıktığını kısaca hatırlatan bir Polaroid olarak düşünülebilir. Bir kızılötesi sensörün, özel veya iş güvenlik sistemlerinin bir özelliği olarak kullanılanlar gibi hareket göstergelerine koordine edilmesi çok normaldir. Bir IR sensörü, temel olarak, pozitif ve negatif olmak üzere iki terminale sahiptir. Bu sensörler insan gözü tarafından algılanamaz. Bir nesnenin ısısını ölçebilir ve ayrıca hareketi tanımlayabilirler. Kabaca 0,75 um ila 1000 um arasındaki bölge dalga boyu, IR bölgesidir. 0,75 µm ila 3 µm dalga boyu bölgesi yakın kızılötesi, 3 µm ila 6 µm arasındaki bölge orta kızılötesi ve 6 µm'den yüksek bölge uzak kızılötesi olarak adlandırılır. IR sensörleri 38 KHz frekansta yayar.

VE SENSÖR

IR Sensörün Özellikleri:

• Giriş voltajı: 5VDC
• Algılama Aralığı: 5cm
• Çıkış sinyali: analog voltaj
• Yayan eleman: Kızılötesi LED

IR diyot ve fotodiyotun örnek arayüz devresi

Çoğunlukla radyasyon termometresinde, gaz analizörlerinde, endüstriyel uygulamalarda, IR görüntüleme cihazlarında, izleme ve insan vücudu tespiti, iletişim ve sağlık tehlikelerinde kullanılan IR sensörleri

IR ve Foto diyot algılama anahtarının kısa bir açıklaması:

devre ir sensörü

DC kaynağına bir direnç üzerinden bir IR diyot bağlanır. Bir foto diyot, 10k değişken dirençli bir potansiyel bölücü ve seri olarak 1k transistörün tabanına ters taraflı durumda bağlanır. IR ışınları ters taraflı foto diyotun üzerine düşerken, transistörün tabanında bir voltaja neden olan iletir.

Transistör daha sonra kollektör toprağa giderken bir anahtar gibi çalışır. IR ışınları engellendiğinde, tahrik voltajı transistör için mevcut değildir, bu nedenle kollektörü yükselir. Bu düşük ila yüksek mantık, programa göre herhangi bir eylem için mikro denetleyici girişi için kullanılabilir.

IR Alıcı / TSOP Sensörü - Özellikler ve Teknik Özellikler

TSOP, tüm ana iletim kodlarını destekleyen standart IR uzaktan kumanda alıcı serisidir. Bu, 38 kHz'de modüle edilmiş kızılötesi radyasyonu alabilir. Şimdiye kadar gördüğümüz IR sensörleri 6 cm'ye kadar sadece kısa bir mesafe için çalışıyor. TSOP, belirli bir frekansa duyarlıdır, bu nedenle aralığı, sıradan foto diyotla daha iyi kontrasttır. 15 cm'ye kadar değiştirebiliriz.

TSOP, bir alıcı gibi davranır. Üç pin GND, Vs ve OUT'a sahiptir. GND ortak toprağa bağlanır, Vs + 5 volta bağlanır ve OUT çıkış pinine bağlanır. TSOP sensörü, IR vericiden kodlanmış darbeleri yükseltmek için dahili bir kontrol devresine sahiptir. Bunlar genellikle TV uzaktan alıcılarında kullanılır. Yukarıda söylediğim gibi TSOP sensörleri yalnızca belirli bir frekansı algılar.

TSOP Sensörü

Özellikleri:

• Ön amplifikatör ve fotoğraf dedektörü tek bir pakette
• PCM frekansı için dahili filtre
• Elektrik alanı bozulmasına karşı geliştirilmiş koruma
• TTL ve CMOS uyumluluğu
• Çıkış aktif düşük
• Düşük güç tüketimi
• Ortam ışığına karşı yüksek bağışıklık
• Sürekli veri iletimi mümkün

Özellikler:

• Besleme Voltajı -0,3-6,0 V
• Besleme Akımı 5 mA
• Çıkış Voltajı -0.3-6.0 V'dir
• Çıkış Akımı 5 mA
• Depolama Sıcaklık Aralığı –25- + 85 ° C'dir.
• Çalışma Sıcaklık Aralığı –25- + 85 ° C'dir.

TSOP testi çok basit. Bunlar genellikle TV uzaktan alıcılarında kullanılır. TSOP, dahili olarak bir PIN diyot ve ön amplifikatörden oluşur. TSOP sensörünü devrede gösterildiği gibi bağlayın. Kaynaktan çıkışa bir direnç üzerinden bir LED bağlanır.

TSOP Sensör Devresi

Daha sonra TSOP sensörünün önündeki T.V. Uzaktan kumanda butonuna bastığımızda LED yanıp sönmeye başlarsa TSOP sensörümüz ve bağlantısı doğrudur. TSOP çıkışının düşük olduğu nokta, yani merkez frekansı 38 kHz olan bir kaynaktan gelen IR sinyalini aldığında, çıkışı düşük olur.

TSOP sensörü günlük kullanımımız olan TV, VCD, müzik sisteminin uzaktan kumandasında kullanılmaktadır. IR ışınlarının, ekipmanın içindeki TSOP alıcısı tarafından alınan uzaktan kumandadaki bir düğmeye basılarak iletildiği yer.

Fotoğraf kredisi:

• IR iletişim prensibi tarafından sbprojects