一种光强可调的红外通信测试系统的制作方法

本发明涉及红外通讯测试领域，具体涉及一种光强可调的红外通信测试系统。

背景技术：

1、本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

2、在iec62056-21标准中，对读数头有以下要求：在距离样品表面10mm处，红外灯发射时可以测到的光强范围在0.5mw-5mw之间。

3、目前，读数头一端连接到电脑或手机等主控设备，一端连接到需抄读数据的设备，其与被连接设备之间通过红外光做数据交互；在做电表或集中器等电网数据采集设备的设计时，需要考虑会通过读数头做数据交互这一引用场景；虽然国内外不同厂家都会设计自家的读数头，但是其设计都满足iec62056-21的标准要求，也就是说读数头的红外发光强度会在0.5mw-5mw这个范围内分布，而目前针对于被连接设备并未提出一种测试系统，以测试被连接设备的红外通讯能力，导致产品的合格率较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：针对上述现有技术中的问题，提供了一种光强可调的红外通信测试系统，用于测试测试样机在不同光强下的红外通讯能力，解决了上述问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种光强可调的红外通信测试系统，包括：红外通讯头、上位机和测试架；所述红外通讯头，包括：接口电路、mcu主控单元、可调电阻电路和红外通信电路；所述接口电路用于与上位机通信，所述红外通信电路用于与测试样机进行红外通信；所述mcu主控单元根据上位机下发的控制指令调整可调电阻电路中的电阻阻值，从而调整红外通信电路中的红外发射灯光强；所述上位机用于控制指令的下发以及测试数据的收集和处理；所述测试架用于测试样机和红外通讯头的安装固定。

4、进一步地，所述接口电路为usb接口电路，包括：usb接口、usb转串口芯片和esd保护阵列和稳压器；所述usb接口与usb转串口芯片连接，可通过usb连接线与上位机通信；所述esd保护阵列贴近usb接口放置，保护板上芯片免受esd损坏；所述usb转串口芯片负责将usb接口的数字信号转换为串口接口的数字信号；所述稳压器将5v稳压到3.3v，为后端电路提供电源。

5、进一步地，所述mcu主控单元，包括：mcu主控芯片，所述mcu主控芯片分别与usb转串口芯片、可调电阻电路和红外通信电路连接，负责与上位机的通信和光强的输出控制。

6、进一步地，所述可调电阻电路由多个不同阻值的电阻以及对应数量的mos管组成，通过控制不同mos管的通断，使不同阻值的电阻串入红外通信电路。

7、进一步地，所述红外通信电路，包括：三极管q2、红外发射管d3、三极管q1、红外接收管d1和二极管d2。

8、进一步地，所述三极管q2为pnp型；所述三极管q2的发射极e与可调电阻电路串联，使得通过三极管q2的电流不同，实现光强可调；所述三极管q2的集电极c与红外发射管d3连接，所述三极管q2的基极b与mcu主控芯片连接，通过mcu主控芯片控制三极管q2的通断实现红外发射管d3的开关。

9、进一步地，所述三极管q1为npn型；所述三极管q1的集电极c与mcu主控芯片连接，所述三极管q1的发射极e接地，所述三极管q1的基极b与红外接收管d1连接；当红外接收管d1接收到红外信号后，三极管q1的基极电平拉高，三极管q1导通，相反，当红外接收管d1未接收到红外信号时，三极管q1的基极电平拉低，三极管q1断开，从而实现红外通信。

10、进一步地，所述二极管d2与三极管q1的基极b连接，实现三极管q1快速翻转的效果。

11、进一步地，所述红外通讯头结构，包括：红外通信头上壳、红外通信头本体、红外发射灯和接收灯底板、磁性圆环和红外光半透明底壳；所述红外通信头上壳可拆卸的安装在红外通信头本体上部，所述红外发射灯和接收灯底板安装在红外通信头本体底部内部，用于红外发射管d3和红外接收管d1安装；所述红外光半透明底壳将磁性圆环、红外发射灯和接收灯底板固定在红外通信头本体内；所述接口电路、mcu主控单元、可调电阻电路和红外通信电路均设置在红外通信头本体内。

12、进一步地，所述测试架，包括：高度可调节支架、测试表放置位、电源指示灯、电源开关按钮、测试机台框架；所述高度可调节支架安装在测试机台框架上，用于红外通信头的安装和高度调节；所述测试表放置位设置在测试机台框架上且位于高度可调节支架下方，用于测试样机的放置。

13、与现有的技术相比本发明的有益效果是：

14、一种光强可调的红外通信测试系统，包括：红外通讯头、上位机和测试架；所述红外通讯头，包括：接口电路、mcu主控单元、可调电阻电路和红外通信电路；所述接口电路用于与上位机通信，所述红外通信电路用于与测试样机进行红外通信；所述mcu主控单元根据上位机下发的控制指令调整可调电阻电路中的电阻阻值，从而调整红外通信电路中的红外发射灯光强；所述上位机用于控制指令的下发以及测试数据的收集和处理；所述测试架用于测试样机和红外通讯头的安装固定；其可在多个光强强度下测试被连接设备的红外通讯能力，从而提高产品的合格率。

技术特征：

1.一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，包括：红外通讯头、上位机和测试架；所述红外通讯头，包括：接口电路、mcu主控单元、可调电阻电路和红外通信电路；所述接口电路用于与上位机通信，所述红外通信电路用于与测试样机进行红外通信；所述mcu主控单元根据上位机下发的控制指令调整可调电阻电路中的电阻阻值，从而调整红外通信电路中的红外发射灯光强；所述上位机用于控制指令的下发以及测试数据的收集和处理；所述测试架用于测试样机和红外通讯头的安装固定。

2.根据权利要求1所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述接口电路为usb接口电路，包括：usb接口、usb转串口芯片和esd保护阵列和稳压器；所述usb接口与usb转串口芯片连接，可通过usb连接线与上位机通信；所述esd保护阵列贴近usb接口放置，保护板上芯片免受esd损坏；所述usb转串口芯片负责将usb接口的数字信号转换为串口接口的数字信号；所述稳压器将5v稳压到3.3v，为后端电路提供电源。

3.根据权利要求2所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述mcu主控单元，包括：mcu主控芯片，所述mcu主控芯片分别与usb转串口芯片、可调电阻电路和红外通信电路连接，负责与上位机的通信和光强的输出控制。

4.根据权利要求3所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述可调电阻电路由多个不同阻值的电阻以及对应数量的mos管组成，通过控制不同mos管的通断，使不同阻值的电阻串入红外通信电路。

5.根据权利要求4所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述红外通信电路，包括：三极管q2、红外发射管d3、三极管q1、红外接收管d1和二极管d2。

6.根据权利要求5所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述三极管q2为pnp型；所述三极管q2的发射极e与可调电阻电路串联，使得通过三极管q2的电流不同，实现光强可调；所述三极管q2的集电极c与红外发射管d3连接，所述三极管q2的基极b与mcu主控芯片连接，通过mcu主控芯片控制三极管q2的通断实现红外发射管d3的开关。

7.根据权利要求5所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述三极管q1为npn型；所述三极管q1的集电极c与mcu主控芯片连接，所述三极管q1的发射极e接地，所述三极管q1的基极b与红外接收管d1连接；当红外接收管d1接收到红外信号后，三极管q1的基极电平拉高，三极管q1导通，相反，当红外接收管d1未接收到红外信号时，三极管q1的基极电平拉低，三极管q1断开，从而实现红外通信。

8.根据权利要求5所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述二极管d2与三极管q1的基极b连接，实现三极管q1快速翻转的效果。

9.根据权利要求5所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述红外通讯头结构，包括：红外通信头上壳、红外通信头本体、红外发射灯和接收灯底板、磁性圆环和红外光半透明底壳；所述红外通信头上壳可拆卸的安装在红外通信头本体上部，所述红外发射灯和接收灯底板安装在红外通信头本体底部内部，用于红外发射管d3和红外接收管d1安装；所述红外光半透明底壳将磁性圆环、红外发射灯和接收灯底板固定在红外通信头本体内；所述接口电路、mcu主控单元、可调电阻电路和红外通信电路均设置在红外通信头本体内。

10.根据权利要求1所述的一种光强可调的红外通信测试系统，其特征在于，所述测试架，包括：高度可调节支架、测试表放置位、电源指示灯、电源开关按钮、测试机台框架；所述高度可调节支架安装在测试机台框架上，用于红外通信头的安装和高度调节；所述测试表放置位设置在测试机台框架上且位于高度可调节支架下方，用于测试样机的放置。

技术总结
本发明公开了一种光强可调的红外通信测试系统，涉及红外通讯测试领域，包括：红外通讯头、上位机和测试架；所述红外通讯头，包括：接口电路、MCU主控单元、可调电阻电路和红外通信电路；所述接口电路用于与上位机通信，所述红外通信电路用于与测试样机进行红外通信；所述MCU主控单元根据上位机下发的控制指令调整可调电阻电路中的电阻阻值，从而调整红外通信电路中的红外发射灯光强；所述上位机用于控制指令的下发以及测试数据的收集和处理；所述测试架用于测试样机和红外通讯头的安装固定；本发明，可在多个光强强度下测试被连接设备的红外通讯能力，从而提高产品的合格率。

技术研发人员：文浩,周蕾蕾
受保护的技术使用者：成都长城开发科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12