專利名稱：一種紅外通信校準(zhǔn)的信號(hào)變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種信號(hào)變送器，尤其是涉及一種帶紅外通信校準(zhǔn)功能的信號(hào)變送器。
背景技術(shù)：
數(shù)字式隔離柵信號(hào)變送器是實(shí)現(xiàn)工業(yè)環(huán)境中將危險(xiǎn)模擬信號(hào)與安全模擬信號(hào)隔離的接口；簡單的說就是用CPU控制將危險(xiǎn)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成安全的模擬信號(hào)送出。但模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換精度受環(huán)境因素如溫度，濕度等影響較大，同時(shí)元器件的老化也使信號(hào)轉(zhuǎn)換精度變差，所以一般的實(shí)際應(yīng)用中需要對(duì)變送器進(jìn)行周期維護(hù)。周期維護(hù)通常的做法是將變送器外殼拆下與校準(zhǔn)表聯(lián)接，再接入標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源測出校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，通過校準(zhǔn)表與變送器的通信完成校準(zhǔn)。這種拆開外殼的校準(zhǔn)方式給變送器的應(yīng)用帶來很大不便。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種紅外通信校準(zhǔn)的信號(hào)變送器；實(shí)現(xiàn)變送器的免拆卸調(diào)整校驗(yàn)操作，同時(shí)支持對(duì)變送器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，使變送器的周期維護(hù)變得簡便。
本實(shí)用新型的目的可通過以下的技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)包括用于控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，還包括帶解調(diào)的紅外接收頭、開關(guān)電路和紅外發(fā)射管，紅外接收頭的輸出端連接單片機(jī)上的串口接收端，開關(guān)電路的控制觸發(fā)端連接單片機(jī)上的串口發(fā)送端，開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)輸出端連接紅外發(fā)射管。
本實(shí)用新型還包括三態(tài)門電路，三態(tài)門電路中的一個(gè)三態(tài)門連接在所述的紅外接收頭輸出端與單片機(jī)上串口接收端之間，三態(tài)門電路中的另一個(gè)三態(tài)門連接在所述的開關(guān)電路控制觸發(fā)端與單片機(jī)上串口發(fā)送端之間，三態(tài)門電路的使能端連接單片機(jī)上的載頻信號(hào)輸出端。
使用時(shí)可用便攜式手持紅外校準(zhǔn)儀對(duì)變送器進(jìn)行校準(zhǔn)，兩者間采用38K調(diào)制的遠(yuǎn)紅外信號(hào)進(jìn)行通信。紅外接收頭將接收下來的遠(yuǎn)紅外信號(hào)解調(diào)后進(jìn)行信號(hào)整形變成TTL電平信號(hào)送入變送器單片機(jī)的串行通信口的接收端；常態(tài)下變送器處于紅外接收狀態(tài)，當(dāng)接收到空中的紅外信號(hào)，變送器將接收的數(shù)據(jù)分析處理后作出相應(yīng)的校準(zhǔn)處理，實(shí)現(xiàn)變送器的無線紅外校準(zhǔn)。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了變送器的免拆無線紅外校準(zhǔn)，不受工業(yè)環(huán)境的電磁干源，并且不占用變送器的端子資源；同時(shí)使變送器的周期維護(hù)變得簡便，也支持對(duì)變送器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，即無須斷開變送器的信道，也無須暫停變送器的工作直接修改校準(zhǔn)參數(shù)，增強(qiáng)了對(duì)變送器的可控性。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的具體電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)施例包括用于控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的單片機(jī)、帶解調(diào)的紅外接收頭IRDA1、開關(guān)電路、紅外發(fā)射管LED2和三態(tài)門電路，開關(guān)電路由開關(guān)管Q3、上拉電阻R38、限流電阻R37、R39連接而成，三態(tài)門電路由兩個(gè)型為SN74HC125的三態(tài)門U7A、U7B組成。紅外接收頭的信號(hào)輸出端SG經(jīng)三態(tài)門電路中其中的一個(gè)三態(tài)門U7A連接單片機(jī)上的串口接收端RX，紅外接收頭IRDA1中的VCC和GND為電源腳，電阻R36和電容C20是阻容濾波電路，減小電源紋波對(duì)接收頭的干擾。開關(guān)電路中開關(guān)管Q3的基極為控制觸發(fā)端，經(jīng)限流電阻R39、三態(tài)門電路中另的一個(gè)三態(tài)門U7B連接單片機(jī)上的串口發(fā)送端TX，開關(guān)管Q3的基極還經(jīng)上拉電阻R38連接5V工作電壓和紅外發(fā)射管的陽極；開關(guān)電路中的開關(guān)管Q3的發(fā)射極為驅(qū)動(dòng)輸出端，經(jīng)限流電阻R37連接紅外發(fā)射管的陰極。三態(tài)門電路的信道使能端COM連接單片機(jī)上的載頻信號(hào)輸出端。
紅外接收頭IRDA1用于空中的38K載頻的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)換為TTL電平的電信號(hào)，紅外發(fā)射管LED2用于將信號(hào)以38K載頻的方式向空中發(fā)送。接收狀態(tài)時(shí)，三態(tài)門電路的信道使能端COM由單片機(jī)控制輸出為低電平，使三態(tài)門U7A處于導(dǎo)通狀態(tài)，將紅外接收頭IRDA1對(duì)空中的38K信號(hào)進(jìn)行解調(diào)后的TTL電平信號(hào)送入的串口接收端RX。發(fā)送狀態(tài)時(shí)，由單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器產(chǎn)生38K的載頻信號(hào)輸出到三態(tài)門U7B的使能端，有效信號(hào)由單片機(jī)的串口發(fā)送端TX輸出，使開關(guān)管Q3導(dǎo)通，紅外發(fā)射管LED2導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)將信號(hào)以38K載頻的方式向空中發(fā)送。無信號(hào)輸出時(shí)由電阻R35拉高截?cái)嚯娦盘?hào)與紅外信號(hào)的通道。TX和RX可以直接使用單片機(jī)內(nèi)部的UART，方便編程。變送器裝配時(shí)紅外發(fā)送接收口朝外，并用紅外濾光片濾去大部分的可見光，同時(shí)避免強(qiáng)光照射。校準(zhǔn)時(shí)只需與校準(zhǔn)器的紅外窗口對(duì)準(zhǔn)即可通信。一般情況下通信距離可為0.5至8米，通信波特率不大于1200pbs。
權(quán)利要求1.一種紅外通信校準(zhǔn)的信號(hào)變送器，包括用于控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，其特征在于還包括帶解調(diào)的紅外接收頭、開關(guān)電路和紅外發(fā)射管，紅外接收頭的輸出端連接單片機(jī)上的串口接收端，開關(guān)電路的控制觸發(fā)端連接單片機(jī)上的串口發(fā)送端，開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)輸出端連接紅外發(fā)射管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外通信校準(zhǔn)的信號(hào)變送器，其特征在于包括三態(tài)門電路，三態(tài)門電路中的一個(gè)三態(tài)門連接在所述的紅外接收頭輸出端與單片機(jī)上串口接收端之間，三態(tài)門電路中的另一個(gè)三態(tài)門連接在所述的開關(guān)電路控制觸發(fā)端與單片機(jī)上串口發(fā)送端之間，三態(tài)門電路的使能端連接單片機(jī)上的載頻信號(hào)輸出端。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種紅外通信校準(zhǔn)的信號(hào)變送器，包括用于控制信號(hào)轉(zhuǎn)換的單片機(jī)，還包括帶解調(diào)的紅外接收頭、開關(guān)電路、紅外發(fā)射管和三態(tài)門電路，紅外接收頭的輸出端經(jīng)三態(tài)門電路中的一個(gè)三態(tài)門連接單片機(jī)上的串口接收端，開關(guān)電路的控制觸發(fā)端經(jīng)三態(tài)門電路中的另一個(gè)三態(tài)門連接單片機(jī)上的串口發(fā)送端，開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)輸出端連接紅外發(fā)射管。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)變送器的免拆卸調(diào)整校驗(yàn)操作，同時(shí)支持對(duì)變送器的實(shí)時(shí)校準(zhǔn)，使變送器的周期維護(hù)變得簡便。
文檔編號(hào)G08C25/00GK2779523SQ200520054588
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2005年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者尹向陽 申請(qǐng)人:尹向陽