一种基于stm32的红外光通信装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于STM32的红外光通信装置，通过语音发送模块，中继转发节点模块和语音接收模块增强装置通信功能，红外光通信装置中选用STM32F103VET6作为处理器，红外发射模块采用红外发射管，由74HC00芯片及外围电路进行驱动，74HC00芯片对处理器产生的载波信号和所要发射的语音信号进行操作，完成载波发送，红外接收模块由接收器件CHQ1838和电压比较器LM339组成，将收到的语音信号输入到STM32处理器中进行数字滤波和数模转换处理，本实用新型中继转发站可将传输方向改变任意角度，语音信号安全、稳定传输距离为8m，该红外光通信装置稳定性好、语音识别率高、抗噪声干扰能力强、结构简单、使用方便，此外，基于STM32的红外光通信装置性能稳定，信息传输高效、安全、成本低。
【专利说明】
一种基于STM32的红外光通信装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及无线通信技术领域，具体的说是一种基于STM32的红外光通信装置。
【背景技术】
[0002]随着科学的进步，无线通讯技术取得了飞速发展，它不受时空限制，能采取灵活多样的方式确保语音、数据和图像的综合传输畅通无阻，具有无需架设复杂的传输线路和通信地点灵活的特点其中，蓝牙技术是一种新兴的近距无线传输技术，但蓝牙技术的最大障碍是过于昂贵，抗干扰能力弱通信距离短、存在信息安全问题，使其用户群数量受到限制，同时大范围测试与研发成本过高，不利于蓝牙通讯技术的大规模研发与广泛应用。
[0003]红外通信以红外光作为载体传送数据信息，无需申请频率的使用权，因此，红外通信具有体积小、功耗低、价格便宜、连接方便等特点，根据光的独立性传播原理，红外通信之间无相互干扰，且不怕散射电磁波干扰，此外，红外线发射角度较小，传输安全性高，对其他电子设备无干扰，而且适用于需要电气隔离和抗干扰的场合，目前已有的红外光通信装置结构复杂，需要外接A/D转换模块、模拟调整电路以及高精度D/A滤波放大模块，导致外围电路精度不够并且功耗大。
[0004]因此，为克服上述技术的不足而设计出一款体积小、电路结构简单、成本低、语音信号安全、稳定性好、使用方便的一种基于STM32的红外光通信装置，正是发明人所要解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于STM32的红外光通信装置，其电路结构简单，体积小，成本低，语音信号安全、稳定性好，在基于物联网的通信领域有重要应用及良好的发展前景。
[0006]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种基于STM32的红外光通信装置，其包括语音发射模块、中继转发节点模块、语音接收模块，所述语音发射模块包括语音输入模块、单片机、红外发射模块，所述语音输入模块通过单片机与红外发射模块连接，所述中继转发节点模块包括红外发射模块、单片机、红外接收模块，所述红外接收模块通过单片机与红外发射模块连接，所述语音发射模块的红外发射模块与中继转发节点模块的红外接收模块无线连接，所述语音接收模块包括红外接收模块、单片机、播放模块，所述语音接收模块中的红外接收模块与中继转发节点模块的红外发射模块无线连接，所述语音接收模块中的红外接收模块通过单片机与播放模块连接。
[0007]进一步，所述红外光通信装置中选用STM32F103VET6作为处理器。
[0008]进一步，所述红外发射模块采用红外发射管，由74HC00芯片及外围电路进行驱动，所述74HC00芯片对处理器产生的载波信号和所要发射的语音信号进行操作，完成载波发送。
[0009]进一步，所述红外接收模块由接收器件CHQ1838和电压比较器LM339组成，将接收到的语音信号输入到STM32处理器中进行数字滤波和数模转换处理。
[0010]进一步，所述单片机采用MSP430单片机。
[0011 ]本实用新型的有益效果是:
[0012]1、本实用新型通过采用内部集成模数转换和数字滤波的处理器STM32、红外光通信模块实现声音信号的采集、光通信与声音播放，装置电路简单，成本低，体积小，使用方便，语音信号安全、稳定性好、语音识别率高，且基于STM32的红外光通信装置性能稳定，信息传输高效、在基于物联网的通信领域有重要应用及良好的发展前景。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型结构框图。
[0014]图2是本实用新型STM32芯片原理图。
[0015]图3是本实用新型红外发射模块电路图。
[0016]图4是本实用新型红外接收模块电路图。
[0017]图5是本实用新型中继站红外发射管电路图。
[0018]图6是本实用新型中继站三极管放大电路图。
[0019]附图标记说明:1-语音发射模块;2-中继节点转发模块;3-语音接收模块；11-语音输入模块；12-单片机(a); 13-红外发射模块(a); 21-红外发射模块(b); 22-单片机(b); 23-红外接收模块(a) ;31_红外接收模块(b) ;32_单片机(c) ;33_播放模块。
【具体实施方式】
[0020]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
[0021]参见图1是本实用新型结构框图，该结构一种基于STM32的红外光通信装置，其包括语音发射模块1、中继转发节点模块2、语音接收模块3，语音发射模块I包括语音输入模块
11、单片机(a) 12、红外发射模块(a) 13，语音输入模块11通过单片机(a) 12与红外发射模块13连接，中继转发节点模块2包括红外发射模块(b)21、单片机(b)22、红外接收模块(a)23，红外接收模块(a)23通过单片机(b)22与红外发射模块(b)21连接，语音接收模块3包括红外接收模块(b)31、单片机(c)32、播放模块33，语音接收模块3中的红外接收模块(b)31通过单片机(c) 32与播放模块33连接。
[0022]参见图2是本实用新型STM32芯片原理图，红外光通信装置中选用STM32F103VET6作为处理器，芯片集成64k Byte片内SRAM(Static RAM),512k Byte片内Flash，具备I个JTAG调试接口、I个电源LED、1 个状态LED，还包括RS-232接口、USB2.0SLAVE接口、Micro SD卡插座以及后备电池座，语音编码通过处理器完成，由该芯片内部集成的A/D和D/A模块完成模数转换并产生38kHz的载波信号，最终完成语音信号的红外通信。
[0023]参见图3是本实用新型红外发射模块电路图，参见图4是本实用新型红外接收模块电路图，红外发射模块采用红外发射管，由74HC00芯片及外围电路进行驱动，红外发射管的载波发射信号频率为38kHz，因此，由74HC00芯片对处理器产生的38kHz载波信号和所要发射的语音信号进行操作，完成载波发送，红外接收模块由接收器件CHQ1838和电压比较器LM339组成，将接收到的语音信号输入到STM32处理器中进行数字滤波和数模转换处理。
[0024]参见图5是本实用新型中继站红外发射管电路图，参见图6是本实用新型中继站三极管放大电路图，单片机采用MSP430单片机，中继转发节点模块由MSP430单片机、三极管、红外发射管和红外接收管组成，其作用是将波长950nm近红外线作为信息载体，把传输信号旋转一定角度后发送出去，中继节点的红外接收管接收38kHz的传输信号，传输给MSP430单片机，最后MSP430单片机将此输出信号输出给两级三极管进行放大，驱动红外发射管完成发射，红外发射管与接收管之间的角度就是信号转过的角度。
[0025]本实用新型接收装置输出噪声电压小于0.1V，中继转发站可将传输方向改变任意角度，语音信号安全、稳定传输距离为Sm，该红外光通信装置具有稳定性好、语音识别率高、抗噪声干扰能力强、结构简单和使用方便等特点，此外，基于STM32的红外光通信装置性能稳定，信息传输高效、安全、成本低，对无线通信技术的创新与发展起着积极的推动作用。
【主权项】
1.一种基于STM32的红外光通信装置，其特征在于:其包括语音发射模块、中继转发节点模块、语音接收模块，所述语音发射模块包括语音输入模块、单片机、红外发射模块，所述语音输入模块通过单片机与红外发射模块连接，所述中继转发节点模块包括红外发射模块、单片机、红外接收模块，所述红外接收模块通过单片机与红外发射模块连接，所述语音发射模块的红外发射模块与中继转发节点模块的红外接收模块无线连接，所述语音接收模块包括红外接收模块、单片机、播放模块，所述语音接收模块中的红外接收模块与中继转发节点模块的红外发射模块无线连接，所述语音接收模块中的红外接收模块通过单片机与播放模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于STM32的红外光通信装置，其特征在于:所述红外光通信装置中选用STM32F103VET6作为处理器。3.根据权利要求1所述的一种基于STM32的红外光通信装置，其特征在于:所述红外发射模块采用红外发射管，由74HC00芯片及外围电路进行驱动，所述74HC00芯片对处理器产生的载波信号和所要发射的语音信号进行操作，完成载波发送。4.根据权利要求1所述的一种基于STM32的红外光通信装置，其特征在于:所述红外接收模块由接收器件CHQ1838和电压比较器LM339组成，将接收到的语音信号输入到STM32处理器中进行数字滤波和数模转换处理。5.根据权利要求1所述的一种基于STM32的红外光通信装置，其特征在于:所述单片机采用MSP430单片机。
【文档编号】H04B10/40GK205430251SQ201620195927
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】黎高峰
【申请人】陕西理工学院