一种红外光调制数字信号温度通信系统

摘要

本发明公开一种红外光调制数字信号温度通信系统，该系统使用数字通信技术，系统核心控制模块是发射端和接收端的FPGA控制模块。温度传感器在发射端采集实时温度并生成二进制数字温度信号，然后送入发射端FPGA控制模块进行运算和编码调制。发射端FPGA控制模块对温度传感器进行时序控制以及写控制字、接收数据等操作。此外，发射端FPGA控制模块还对温度数据进行运算处理并控制温度显示模块显示实时温度。FPGA控制模块调制好的温度信号送入红外发射电路进行发射。红外接收电路接收温度信号，经过对温度信号的波形整形后送入接收端FPGA控制模块。接收端FPGA控制模块可以对温度信号进行编码解调，然后对解调出的温度信号进行分析、运算并控制温度显示模块进行显示。

主权项

一种红外光调制数字信号温度通信系统，其特征在于，包括：温度传感器、第一FPGA控制模块、红外发射电路、红外接收电路、第二FPGA控制模块和温度显示模块，其中：所述温度传感器用于在发射端采集实时温度，并生成二进制数字温度信号发送给所述第一FPGA控制模块；所述第一FPGA控制模块用于控制所述温度传感器的时序以及控制所述温度传感器采集实时温度，接收所述温度传感器发送的二进制数字温度信号并进行运算和编码调制，以及将调制好的温度信号发送给所述红外发射电路进行发射；所述红外发射电路用于接收所述第一FPGA发送的温度信号，将所接收的温度信号的电压幅度转换为红外光光强发射出去，所述红外温度发射电路包括:第一反相器、第二反相器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第一LED指示灯、第一红外发射管、第二红外发射管和第三红外发射管，所述第一反相器的输入端与所述第一FPGA控制模块相连接，所述第一电阻连接在所述第一反相器的输出端与所述第一三极管的基极之间，所述第二电阻和所述第一LED指示灯串联在所述第一三极管的集电极与5V直流电源之间，所述第一三极管的发射极接地；所述第二反相器的输入端与所述第一反相器的输出端相连接，所述第三电阻连接在所述第二反相器的输出端与所述第二三极管的基极之间，所述第四电阻连接在所述第二三极管的集电极与5V直流电源之间，所述第二三极管的发射极接地；所述第五电阻连接在所述第二三极管的集电极与所述第三三极管的基极之间，所述第一红外发射管连接在所述第三三极管的集电极与5V直流电源之间，所述第六电阻连接在所述第三三极管的发射极与地之间；所述第七电阻连接在所述第二三极管的集电极与所述第四三极管的基极之间，所述第二红外发射管连接在所述第四三极管的集电极与5V直流电源之间，所述第八电阻连接在所述第四三极管的发射极与地之间；所述第九电阻连接在所述第二三极管的集电极与所述第五三极管的基极之间，所述第三红外发射管连接在所述第五三极管的集电极与5V直流电源之间，所述第十电阻连接在所述第五三极管的发射极与地之间；设置在接收端的所述红外接收电路用于接收所述红外发射电路发射的红外温度信号，所述红外接收电路包括：第一红外接收管、第二红外接收管、第三红外接收管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第三反相器、第四反相器、第六三极管和第二LED指示灯，所述第一红外接收管、所述第二红外接收管和所述第三红外接收管并联在地与所述第三反相器的输入端之间，所述第十一电阻连接在5V直流电源与所述第三反相器的输入端之间，所述第四反相器的输入端与所述第三反相器的输出端相连接，所述第十二电阻连接在所述第四反相器的输出端与所述第六三极管的基极之间，所述第十三电阻连接在所述第六三极管的发射极与地之间，所述第二LED指示灯连接在5V直流电源与所述第六三极管的集电极之间，所述第四反相器的输出端作为所述红外接收电路的电路端口与所述第二FPGA控制模块相连接；所述第二FPGA控制模块用于对所述接收的温度信号进行编码解调，对解调出的温度数据进行分析、运算并控制所述温度显示模块进行温度显示。