紅外線接口簡介

市面上較少有商品化的連接器銷售。下面就介紹三個(gè) DIY 方案，以供大家參考。

紅外線接口主板紅外接口

主板上的紅外線接口大多是一個(gè)5針插座，其管腳定義依次是：

1. IRTX（Infrared Transmit，紅外傳輸）；

2. GND（電源地線）；

3. IRRX（Infrared Receive，紅外接收）；

4. NC（未定義）；

5. VCC（電源正極）。

根據(jù)IRDA（Infrared Data Association，紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)）提供的“異步串行通訊標(biāo)準(zhǔn)”資料顯示，IRTX引腳能提供 >6.0mA 的輸出電流，而 IRRX 引腳在吸收 <1.5mA 電流就能對輸入信號(hào)作出反應(yīng)。資料同時(shí)顯示紅外線接口的發(fā)射部分已將傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行 38kHz 的載波，而接收部分將進(jìn)行信號(hào)分離處理，所以在制作接口電路時(shí)無須再考慮載波和分離電路。

紅外線接口標(biāo)準(zhǔn)紅外接口

下圖為 IRDA 提供的紅外通訊電路標(biāo)準(zhǔn)方案。

紅外發(fā)射電路由紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2組成。當(dāng)主板紅外接口的輸出端IRTX輸出調(diào)制后的電脈沖信號(hào)時(shí)，紅外線發(fā)射管將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為紅外線光信號(hào)發(fā)射出去。電阻R2起限制電流的作用，以免過大的電流將紅外管損壞。當(dāng)R2的阻值越小，通過紅外管的電流就越大，紅外管的發(fā)射功率也隨電流的增大而增大，發(fā)射距離就越遠(yuǎn)，但R2的阻值不能過小，否則會(huì)損壞紅外管或主板紅外接口！

紅外接收電路由紅外線接收管L1和取樣電阻R1組成。當(dāng)紅外接收管接收到紅外線光信號(hào)時(shí)，其反向電阻會(huì)隨光信號(hào)的強(qiáng)弱變化而相應(yīng)變化，根據(jù)歐姆定律可以得知通過紅外接收管L1和電阻R1的電流也會(huì)相應(yīng)變化，而在取樣電阻兩端的電壓也隨之變化，此變化的電壓經(jīng)主板紅外接口的輸入端IRRX輸入主機(jī)。由于不同的紅外接收管的電氣參數(shù)不同，所以取樣電阻R1的阻值要根據(jù)實(shí)際情況作一定范圍的調(diào)整。

該電路為IRDA的標(biāo)準(zhǔn)方案，一般的DIY可以使用該電路。電路雖然很簡單，但其性能還是不錯(cuò)的，我用該電路連接筆記本電腦，在沒有誤碼的情況下，傳輸速度可以達(dá)到57.6Kbps！

紅外線接口擴(kuò)展紅外接口

下圖為 IRDA 提供的紅外通訊電路擴(kuò)展方案。

該電路是在標(biāo)準(zhǔn)電路的基礎(chǔ)上，增加了抗干擾電路和增大發(fā)射功率電路。

抗干擾電路由電阻R4、電解電容E1、E2、獨(dú)石電容C2、C3組成，主要是濾除PC機(jī)電源中的干擾波。如果您的機(jī)器電源質(zhì)量較好的話，可以省略該部分電路。

增大發(fā)射功率電路由電阻R2、R3、功率三極管P1和電容C1組成，C1的作用是改善輸出信號(hào)的波形，三極管是放大輸出電流，以提高發(fā)射功率。

紅外線接口增強(qiáng)紅外接口

下圖為本人根據(jù)試驗(yàn)整理的紅外通訊電路增強(qiáng)方案。

該電路中主要改進(jìn)的地方是發(fā)射部分采用對管放大，進(jìn)一步提高了發(fā)射功率；而接收部分采用三極管對接收信號(hào)進(jìn)行放大，提高了接收的靈敏度。工作原理可以參考上面的敘述。

紅外線接口系統(tǒng)設(shè)置

系統(tǒng)的設(shè)置分為BIOS和操作系統(tǒng)兩部分。在BIOS中將紅外線接口打開，接口一般與COM2使用同一地址和中斷，所以在打開了紅外接口后，COM2口會(huì)不能使用，如果您有其他設(shè)備使用COM2口時(shí)要注意！操作系統(tǒng)的設(shè)置一般系統(tǒng)在找到紅外接口后。會(huì)自動(dòng)設(shè)置完成。用戶要注意在使用紅外接口時(shí)，要記住打開紅外線接口，就是雙擊“紅外線監(jiān)視器”，在“選項(xiàng)”中，將“啟動(dòng)紅外線接口”選上即可。相信大家都會(huì)的，我就不多說了。

紅外線接口元器件選擇

元器件的選擇主要是發(fā)射管和接收管的測試。

1. 測試紅外發(fā)射管：紅外發(fā)射管實(shí)際上是一個(gè)特殊的二極管，用萬用表電阻檔測量，發(fā)射管的反向電阻通常為無窮大，正向電阻一般為500K左右。如果您有一臺(tái)筆記本電腦，可以由PC機(jī)的紅外接口引出IRTX和GND兩條線，IRTX連接發(fā)射管的正極，GND連接發(fā)射管的負(fù)極，將發(fā)射管對準(zhǔn)筆記本電腦的紅外線發(fā)射窗口，在筆記本電腦的“紅外線監(jiān)視器”中會(huì)發(fā)現(xiàn)“你的PC”。

2. 測試紅外接收管：紅外接收管也是一個(gè)二極管，測量時(shí)，它的正向電阻大于500K，而且不受光照的影響，反向電阻在沒有光線直射時(shí)，一般大于300K，強(qiáng)光照射時(shí)應(yīng)小于10歐，有時(shí)會(huì)為負(fù)數(shù)，這是因?yàn)樵趶?qiáng)光照射時(shí)，二極管的PN結(jié)將獲得的光能轉(zhuǎn)化為電能，形成了0.7V的結(jié)電壓。

紅外線接口聯(lián)機(jī)調(diào)試

由于紅外收發(fā)器的電路相對簡單，所以調(diào)試也很方便。發(fā)射部分基本上不用調(diào)試，注意檢查發(fā)射管的極性連接是否正確。接收部分同樣要注意接收管的極性是否連接正確。

在通訊時(shí)，IRTX和GND之間應(yīng)該有0.7V左右的電壓波動(dòng)，如果沒有就是紅外接口有問題，或者是紅外接口沒有打開；IRRX和GND之間同樣有0.7V的電壓波動(dòng)，如果波動(dòng)范圍較小，可以調(diào)整取樣電阻，加大它的阻值，但不要太大，否則會(huì)降低接收的抗干擾能力。在聯(lián)機(jī)正常的情況下，可以將筆記本電腦放遠(yuǎn)些，再調(diào)整取樣電阻，使通訊距離盡量大些。

其他的增大通訊距離的方法還有幾個(gè)：可以在接收管前面加一個(gè)紅色濾光片，以濾除其他光線的干擾；還可以在接收管和發(fā)射管前面加凸透鏡，提高其光線采集能力等等。

現(xiàn)在很多電腦的主板都提供了紅外線傳輸端口，很多用戶都還不是很清楚主板的紅外線接口有什么作用，其實(shí)如果能通過主板紅外線接口與其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)紅外通訊，在很多方面都會(huì)很實(shí)用，像數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊?。淺談一下關(guān)于主板紅外線的安裝與設(shè)置以及相關(guān)的應(yīng)用。

一、紅外線接口的優(yōu)點(diǎn)

紅外線端口通訊最大的優(yōu)勢就是方便，使用自己特殊的連接協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸速度能達(dá)到4Mbps，而且在有效區(qū)域內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)動(dòng)態(tài)加入、動(dòng)態(tài)退出連接，讓多用戶動(dòng)態(tài)建立或終止連接，實(shí)現(xiàn)“斷點(diǎn)續(xù)傳”，有較好的保密功能?，F(xiàn)在大多數(shù)新款主板均提供有紅外線接口，我們要使用它還必須連一個(gè)專用的紅外線連接器，該連接器可以購買現(xiàn)成的產(chǎn)品或自制。當(dāng)然如果你使用的是帶有紅外功能的筆記本電腦，那就更方便了。

二、主板紅外線接口的安裝與設(shè)置

首先要安裝好紅外線連接器，連接紅外接口連接器和主板紅外接口時(shí)要注意5針插口的方向，方問插反可能會(huì)導(dǎo)致主板接口損壞。

1、正確設(shè)置主板BIOS

使用主板紅外接口時(shí)需在BIOS的“INTEGRATED PERIPHERALS”子菜單中，將“Onboard IrDa Port”或相關(guān)選項(xiàng)設(shè)置成Enable ，“UART2 Use Infrared”項(xiàng)設(shè)置為IrDA，一般是將主板的COM2設(shè)置為紅外線傳輸接口。因此主板COM2接口將會(huì)失去作用。

在有關(guān)紅外線傳輸模式“UART Mode Select”中，如果選“HPSIR”，只能通過標(biāo)準(zhǔn)的速度115.2Kbps傳輸數(shù)據(jù)，選“ASKIR”就能享受紅外線的最高速度4Mbps?！癏PSIR”建議在不能通過4Mbps相連接時(shí)才選用。

2、系統(tǒng)軟件和協(xié)議安裝設(shè)置

安裝成功后，雙擊“我的電腦”，你會(huì)發(fā)現(xiàn)多出一個(gè)“紅外線接收者”的圖標(biāo)。進(jìn)入“控制面板”后，你可以通過新增的“紅外線”選項(xiàng)來修改它的狀態(tài)。再進(jìn)入“網(wǎng)絡(luò)”，你又會(huì)發(fā)現(xiàn)多安裝了一個(gè)“紅外線端口”和“快速紅外線協(xié)議”。這些都表明，你的紅外線收發(fā)器已正常安裝。

3、利用紅外線端口實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互聯(lián)

主板紅外線端口最常見的功能恐怕就是實(shí)現(xiàn)雙機(jī)互聯(lián)了。

三、主板紅外線接口的應(yīng)用

1、進(jìn)行紅外線傳輸

（1）在“控制面板/系統(tǒng)”中，打開“紅外線監(jiān)視器”，在“選項(xiàng)”標(biāo)簽里，把“啟動(dòng)紅外線通訊”復(fù)選框點(diǎn)上，然后點(diǎn)“應(yīng)用”，紅外線接收器就可以工作了。

（2）在“控制面板/系統(tǒng)/設(shè)備管理”標(biāo)簽中的設(shè)備列表框中，增加“虛擬紅外線并行(LPT)端口、虛擬紅外線串行(COM)端口、紅外線通訊設(shè)備和InfraredPnPSerialPort(即插即用紅外線串行端口)”等條目。

（3）打開“控制面板/網(wǎng)絡(luò)/配置”標(biāo)簽的列表，增加“InfraredPnP SerialPort”和“快速紅外線傳輸協(xié)議”，并綁定“快速紅外線傳輸協(xié)議”。

要通過紅外線傳輸文件，可以使用“紅外線接收者”。當(dāng)紅外通訊對象進(jìn)入有效范圍內(nèi)時(shí)，“我的電腦”中“紅外線接收者”圖標(biāo)就已經(jīng)標(biāo)識(shí)出通訊對象的名稱，此時(shí)雙擊“紅外線接收者”圖標(biāo)，即可打開“紅外線傳輸”窗口進(jìn)行文件傳輸。

2、利用紅外口修改手機(jī)鈴聲及待機(jī)畫面

利用相關(guān)軟件配合主板紅外線收發(fā)器，你可以對具備紅外口的手機(jī)進(jìn)行鈴聲及待機(jī)畫面編輯。比如 Logo manager軟件就是具備類似功能的軟件。此外凡是符合紅外標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備都可利用主板的紅外功能，隨著個(gè)人數(shù)字設(shè)備應(yīng)用的日益普及，利用好主板的紅外功能，是非常方便的。

筆者給大家淺談了一下紅外線接口的優(yōu)點(diǎn)、主板紅外口的安裝與設(shè)置以及紅外線接口的應(yīng)用，現(xiàn)在對主板紅外線接口有一定的認(rèn)識(shí)，以后配合其他的通訊設(shè)備會(huì)有實(shí)現(xiàn)更廣泛的運(yùn)用.