一种红外数据传输系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电通信技术领域，尤其是一种红外数据传输系统及方法。
【背景技术】
[0002]红外线是可见光谱中位于红色光之外的光线，尽管肉眼看不到这种光线，但是利用红外线发送和接收装置却可以发送和接收红外线信号，实施红外线通信。利用红外线通信无需连线，只需将两设备的红外线装置对正即可传输数据。
[0003]红外数据传输就是利用红外线作为传输介质，在计算机与外设之间进行数据传输的方法。红外通讯一般采用红外波段内的近红外线，波长在0.75-25 μπι之间。红外数据协会成立后，为了保证不同厂商的红外产品能够获得最佳的通讯效果，红外通讯协议将红外数据通讯所采用的光波波长的范围限定在850-950nm之内。
[0004]在人类的自然环境中，存在着各种各样的信息:温度、气压、声音、图像等等，这些都属于连续性的模拟信号。在实际生活中有可能处于某种特殊情况下，比如说:高温高压下无法用现有仪器进行直接测量，或者说目前还没有仪器直接测量自然界中的某一信号，抑或是需要对自然界的某一信号在另一屏幕上显示出来等等，但又需要测试这种情况下的模拟量，这时候就需要对待研宄的外界模拟信号进行处理与调理、转换、传输，显示在计算机上。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种红外数据传输系统及方法，所要解决的技术问题是将采集到的外界模拟信号转换为数字信号，并进行红外无线传输及数据显示的问题。
[0006]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种红外数据传输系统，包括:信号采集模块、模拟信号处理模块、A/D转换器、第一单片机、红外传输模块、第二单片机和信号显示模块。
[0007]所述信号采集模块，用于采集模拟信号。
[0008]所述模拟信号处理模块，用于对所述模拟信号进行放大和滤波处理。
[0009]所述A/D转换器，用于将经过放大和滤波处理的所述模拟信号转换为数字信号。
[0010]所述第一单片机，用于将所述数字信号进行解调后传输给红外传输模块。
[0011]所述红外传输模块，用于将解调后的所述数字信号进行外红无线传输。
[0012]所述第二单片机，用于接收所述红外传输模块输出的所述数字信号并进行缓存和控制处理，向所述信号显示模块发送显示命令。
[0013]所述信号显示模块，用于当接收到所述第二单片机发出的显示命令时，读取所述第二单片机中的数字信号进行显示。
[0014]本发明的有益效果是:本发明将外界微弱的模拟信号进行处理以获得模拟的电信号，并通过滤波除去噪声，之后通过A/D转换器将处理过的模拟信号转换为数字信号并传输到单片机中，然后由红外传输模块进行数字信号的红外无线传输，最后将数字信号传输到单片机中控制信号显示模块进行显示；本发明实现了将外界的模拟信号转换为数字信号，并进行红外无线传输及数据显示。
[0015]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0016]进一步，所述信号采集模块为传感器。
[0017]进一步，所述模拟信号处理模块包括前置放大电路、滤波电路和主放大电路；所述前置放大电路用于提高所述模拟信号的幅值；所述滤波电路用于阻止或衰减除所述模拟信号的频率以外频率的信号；所述主放大电路用于将经所述前置放大电路放到后的所述模拟信号再次放大至进行模数转换时要求的电压范围内。
[0018]进一步，所述红外传输模块包括红外发射电路和红外接收电路；所述红外发射电路用于将所述数字信号进行调制后通过红外无线传输给所述红外接收电路；所述红外接收电路用于接收所述红外发射电路发射的数字信号并对其进行解调。
[0019]进一步，所述信号显示模块包括发光二极管显示电路和数码管显示电路；所述发光二极管显示电路用于显示经过所述第二单片机处理后的所述红外接收电路接收所述数字信号的状态信号；所述数码管显示电路用于显示经过所述第二单片机处理后的所述数字信号的数据。
[0020]进一步，所述A/D转换器采用ADC0809转换器；所述第一单片机和第二单片机均采用8051单片机。
[0021]本发明还提供了一种红外数据传输方法，包括以下步骤:
[0022]步骤1:采集模拟信号；
[0023]步骤2:对所述模拟信号进行放大和滤波处理；
[0024]步骤3:将经过放大和滤波处理的所述模拟信号转换为数字信号；
[0025]步骤4:将所述数字信号进行解调；
[0026]步骤5:将解调后的所述数字信号进行红外无线传输；
[0027]步骤:6:接收经过红外无线传输的所述数字信号进行缓存和控制处理，并发出显示命令；
[0028]步骤7:接收所述显示命令后，读取所述数字信号并进行显示。
[0029]进一步，所述步骤2中对所述模拟信号进行放大和滤波处理的具体实现为:
[0030]步骤S1:提高所述模拟信号的幅值；
[0031]步骤S2:阻止或衰减除所述模拟信号的频率以外的频率的信号；
[0032]步骤S3:将经过所述步骤S2的所述模拟信号再次放大至所述步骤3中进行模数转换时要求的电压范围内。
【附图说明】
[0033]图1为本发明一种红外数据传输系统的原理框图；
[0034]图2为本发明一种红外数据传输系统中模拟信号处理模块的原理框图；
[0035]图3为本发明一种红外数据传输系统中红外传输模块的原理框图；
[0036]图4为本发明一种红外数据传输方法的方法流程图；
[0037]图5为本发明一种红外数据传输方法中对模拟信号进行放大和滤波处理的具体实现方法流程图。
【具体实施方式】
[0038]以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0039]如图1所示，一种红外数据传输系统，包括:信号采集模块、模拟信号处理模块、A/D转换器、第一单片机、红外传输模块、第二单片机和信号显示模块。
[0040]所述信号采集模块，用于采集模拟信号。
[0041]所述模拟信号处理模块，用于对所述模拟信号进行放大和滤波处理。
[0042]所述A/D转换器，用于将经过放大和滤波处理的所述模拟信号转换为数字信号。
[0043]对模拟信号处理完毕后，模拟信号在0-5V的范围内，此时该做的工作就是要将这个模拟信号转换为数字信号，这样才能将需要检测的微弱信号传送到计算机中进行处理，A/D转换器就是完成这项功能的。另外，转换后所得的数字量需经过单片机解调后才能用于后续的传输，所以还需要将数字量传输到单片机中。
[0044]所述第一单片机，用于将所述数字信号进行解调后传输给红外传输模块。
[0045]所述红外传输模块，用于将解调后的所述数字信号进行外红无线传输。
[0046]所述第二单片机，用于接收所述红外传输模块输出的所述数字信号并进行缓存和控制处理，向所述信号显示模块发送显示命令。
[0047]所述信号显示模块，用于当接收到所述第二单片机发出的显示命令时，读取所述第二单片机中的数字信号进行显示。
[0048]所述信号采集模块为传感器。
[0049]如图2所