Comunicação infravermelha

Banda infravermelha do eletroímã corresponde a 430THz para 300 GHz e um comprimento de onda de 980nm . A propagação das ondas de luz nesta banda pode ser utilizada para um sistema de comunicação (para transmissão e recepção) de dados. Essa comunicação pode ser entre dois dispositivos portáteis ou entre um dispositivo portátil e um dispositivo fixo.

Existem dois tipos de comunicação infravermelha

Ponto a ponto : Requer uma linha de visão entre o transmissor e o receptor. Em outras palavras, o transmissor e o receptor devem estar apontados um para o outro e não deve haver nenhum obstáculo entre eles. Exemplo é a comunicação do controle remoto.
Ponto Difuso : Não requer qualquer linha de visão e a ligação entre o transmissor e o receptor é mantida refletindo ou saltando do sinal transmitido por superfícies como tetos, telhado, etc. Exemplo é o sistema de comunicação LAN sem fio

Vantagens da comunicação IR:

Segurança: A comunicação infravermelha possui alta direcionalidade e pode identificar a fonte, pois diferentes fontes emitem radiação de diferentes frequências e, assim, o risco de difusão da informação é eliminado.
Segurança: A radiação infravermelha não é prejudicial aos seres humanos. Portanto, a comunicação infravermelha pode ser usada em qualquer lugar.
Comunicação de dados de alta velocidade: A taxa de dados da comunicação infravermelha é de cerca de 1 Gbps e pode ser usada para enviar informações como sinal de vídeo.

Noções básicas de comunicação IR:

Princípio de comunicação IR

Transmissão IR

O transmissor de um LED IR dentro de seu circuito, que emite luz infravermelha para cada pulso elétrico que recebe. Este pulso é gerado quando um botão no controle remoto é pressionado, completando o circuito, fornecendo polarização ao LED.

O LED ao ser polarizado emite luz no comprimento de onda de 940 nm como uma série de pulsos, correspondendo ao botão pressionado. No entanto, uma vez que junto com o LED IR muitas outras fontes de luz infravermelha, como nós, seres humanos, lâmpadas, sol, etc, a informação transmitida pode ser interferida. Uma solução para este problema é por modulação. O sinal transmitido é modulado usando uma frequência portadora de 38 KHz (ou qualquer outra frequência entre 36 a 46 KHz). O LED IV é feito para oscilar nesta frequência durante o tempo de duração do pulso. As informações ou os sinais de luz são modulados por largura de pulso e estão contidos na frequência de 38 KHz.

“corrente em um circuito lc ”

Recepção IR

O receptor consiste em um fotodetector que desenvolve um sinal elétrico de saída quando a luz incide sobre ele. A saída do detector é filtrada usando um filtro de banda estreita que descarta todas as frequências abaixo ou acima da frequência portadora (38 KHz neste caso). A saída filtrada é então fornecida ao dispositivo adequado como um microcontrolador ou um microprocessador que controla dispositivos como um PC ou um robô. A saída dos filtros também pode ser conectada ao Osciloscópio para ler os pulsos.

Partes do sistema de comunicação IR:

Transmissor IR - Sensor IR

Os sensores podem ser utilizados como parte da medição da temperatura de radiação sem qualquer contato. Para diferentes faixas de temperatura de radiação, vários filtros estão disponíveis. Um sensor infravermelho (IR) é um dispositivo eletrônico que irradia ou localiza radiação infravermelha para detectar alguma parte do ambiente. Eles são indetectáveis aos olhos humanos.

Um sensor infravermelho pode ser considerado uma Polaroid que lembra brevemente como a radiação infravermelha de uma área aparece. É muito comum um sensor infravermelho ser coordenado em indicadores de movimento, como aqueles utilizados como um recurso de sistemas de segurança privados ou comerciais. Um sensor IR é mostrado na figura basicamente, ele tem dois terminais positivo e negativo. Esses sensores são indetectáveis aos olhos humanos. Eles podem medir o calor de um objeto e também identificar o movimento. O comprimento de onda da região aproximadamente de 0,75 µm a 1000 µm é a região IR. A região do comprimento de onda de 0,75 µm a 3 µm é chamada de infravermelho próximo, a região de 3 µm a 6 µm é chamada de infravermelho médio e a região superior a 6 µm é chamada de infravermelho distante. Os sensores IR emitem a uma frequência de 38 KHz.

“olhar para a frente ”

E SENSOR

Características do Sensor IR:

Tensão de entrada: 5VDC
Alcance de detecção: 5cm
Sinal de saída: tensão analógica
Elemento emissor: LED infravermelho

Exemplo de circuito de interface de diodo IR e fotodiodo

Sensores IR usados principalmente em termômetros de radiação, analisadores de gás, aplicações industriais, dispositivos de imagem IR, rastreamento e detecção de corpo humano, comunicação e riscos à saúde

Aqui está uma breve descrição do interruptor de detecção de infravermelho e foto diodo:

sensor de circuito ir

Um diodo IR é conectado por meio de uma resistência à alimentação CC. Um fotodíodo é conectado em condição de polarização reversa através de um divisor de potencial de uma resistência variável de 10k e 1k em série à base do transistor. Enquanto os raios IR incidem sobre o fotodíodo polarizado reverso, ele conduz o que causa uma tensão na base do transistor.

O transistor então funciona como uma chave enquanto o coletor vai para o aterramento. Uma vez que os raios IR são obstruídos, a voltagem de condução não está disponível para o transistor, portanto, seu coletor fica alto. Esta lógica de baixo para alto pode ser usada para a entrada do microcontrolador para qualquer ação de acordo com o programa.

Receptor IR / Sensor TSOP - Características e especificações

TSOP é a série de receptores de controle remoto IR padrão, suportando todos os principais códigos de transmissão. Este é capaz de receber radiação infravermelha modulada em 38 kHz. Sensores infravermelhos que vimos até agora funcionando apenas por uma pequena distância curta de até 6 cm. O TSOP é sensível a uma frequência específica, então seu alcance é melhor em contraste com o fotodíodo comum. Podemos alterá-lo em até 15 cm.

O TSOP atua como um receptor. Possui três pinos GND, Vs e OUT. GND é conectado ao terra comum, Vs é conectado a + 5 volts e OUT está conectado ao pino de saída. O sensor TSOP possui um circuito de controle embutido para amplificar os pulsos codificados do transmissor IR. Eles são comumente usados em receptores remotos de TV. Como eu disse acima, os sensores TSOP detectam apenas uma determinada frequência.

Sensor TSOP

Características:

O pré-amplificador e o fotodetector estão ambos em um único pacote
Filtro interno para frequência PCM
Proteção aprimorada contra distúrbios de campo elétrico
Compatibilidade TTL e CMOS
Saída ativa baixa
Baixo consumo de energia
Alta imunidade contra luz ambiente
Possível transmissão contínua de dados

Especificações:

A tensão de alimentação é –0,3-6,0 V
A corrente de alimentação é 5 mA
A tensão de saída é –0,3-6,0 V
A corrente de saída é 5 mA
Faixa de temperatura de armazenamento é –25- + 85 ° C
Faixa de temperatura operacional é –25- + 85 ° C

O teste de TSOP é muito simples. Eles são comumente usados em receptores remotos de TV. O TSOP consiste em um diodo PIN e um pré-amplificador internamente. Conecte o sensor TSOP conforme mostrado no circuito. Um LED é conectado por meio de uma resistência da fonte à saída.

“como construir um gerador de energia grátis em casa ”

Circuito do Sensor TSOP

E então quando pressionamos o botão do controle remoto T.V. na frente do sensor TSOP, se o LED começar a piscar, então nosso sensor TSOP e sua conexão estão corretos. O ponto em que a saída do TSOP é baixa, ou seja, no momento em que se apropria do sinal IR de uma fonte, com uma frequência central de 38 kHz, sua saída é baixa.

O sensor TSOP é usado em nosso controle remoto de TV, VCD e sistema de música de uso diário. Onde os raios IR são transmitidos pressionando um botão no controle remoto que são recebidos pelo receptor TSOP dentro do equipamento.

Crédito da foto: