本發(fā)明涉及紅外領域,具體涉及到一種基于反射及折射原理的紅外發(fā)射接收裝置。
背景技術:
目前紅外發(fā)射裝置大多僅以單個紅外發(fā)射管,依靠發(fā)射管的自身發(fā)射角度傳播紅外信號。當紅外發(fā)射源距離實際信號出射面有一定距離時,例如紅外發(fā)射管距設備信號出射面垂直距離約16mm,需要借助若干光學元件基于反射及折射原理進行導光,將紅外信號合理并滿足需求地通過出射面發(fā)射出去,同理對于紅外接收,當紅外接收管距離實際信號入射面有一定距離時也需要借助若干光學元件進行導光?,F(xiàn)有的導光方式都是利用較為普通無特殊設計的光學元件,往往需要多個元件進行配合,這樣在有空間限制的設備中時常難以滿足紅外信號發(fā)射/接收范圍的需求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種基于反射及折射原理的紅外發(fā)射接收裝置,為了解決在紅外信號發(fā)射/接收端離發(fā)射/入射面有一定距離,且空間受限不適合放置過多光學元件的情況下,合理并且滿足需求地發(fā)射/接收紅外信號。
本發(fā)明提供了一種基于反射及折射原理的紅外發(fā)射接收裝置,包括pcb板,所述pcb板上設有紅外發(fā)射源、紅外接收源,所述紅外發(fā)射源、紅外接收源組合式的排列在所述pcb板上;透鏡,作為紅外發(fā)射源、紅外接收源的出射/入射面。
上述的紅外發(fā)射接收裝置,其中,所述紅外發(fā)射源為紅外發(fā)射管,所述紅外接收源紅外接收管,所述pcb板中部設有六個紅外發(fā)射管,所述六個紅外發(fā)射管組成一環(huán)形的結構,所述pcb板一側設有一紅外接收管。
上述的紅外發(fā)射接收裝置,其中,所述紅外發(fā)射管與紅外接收管所在的pcb板一側做鍍錫處理,以降低紅外信號在設備腔內損耗的比例。
上述的紅外發(fā)射接收裝置,其中,所述pcb板為具有mcu控制紅外發(fā)射/接收管的電路板。
上述的紅外發(fā)射接收裝置,其中,所述透鏡的尺寸根據紅外信號發(fā)射范圍和接收范圍來確定。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、在有限空間內避免過多光學元件放置,針對紅外信號發(fā)射/接收端離發(fā)射/入射面有一定距離這一情況,選用合適的fft.ken透鏡;通過設計若干紅外發(fā)射源與紅外接收源的組合排布,與fft.ken透鏡配合達到紅外信號發(fā)射/接收范圍的需求;在紅外發(fā)射管與紅外接收管所在的pcb該側做鍍錫處理,以降低紅外信號在設備腔內損耗的比例,做到更好的發(fā)射/接收。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明及其特征、外形和優(yōu)點將會變得更明顯。在全部附圖中相同的標記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖,重點在于示出本發(fā)明的主旨。
圖1為本發(fā)明提供的紅外發(fā)射管和接收管在電路板上的陣列圖。
圖2為本發(fā)明提供的fft.ken透鏡的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明紅外發(fā)射接收裝置光學仿真效果圖。
具體實施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而,對于本領域技術人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個或多個這些細節(jié)而得以實施。在其他的例子中,為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆,對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。
為了徹底理解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳細的步驟以及詳細的結構,以便闡釋本發(fā)明的技術方案。本發(fā)明的較佳實施例詳細描述如下,然而除了這些詳細描述外,本發(fā)明還可以具有其他實施方式。
參照圖1-圖3所示,本發(fā)明提供了一種基于反射及折射原理的紅外發(fā)射接收裝置,包括pcb板1,pcb板1上設有紅外發(fā)射源、紅外接收源,紅外發(fā)射源、紅外接收源組合式的排列在所述pcb板上;透鏡,作為紅外發(fā)射源、紅外接收源的出射/入射面,進一步優(yōu)選,透鏡為fft.ken透鏡,也就是說,在本發(fā)明中為了在有限空間內避免過多光學元件放置,針對紅外信號發(fā)射/接收端離發(fā)射/入射面有一定距離這一情況,選用合適的fft.ken透鏡;通過設計若干紅外發(fā)射源與紅外接收源的組合排布,與fft.ken透鏡配合達到紅外信號發(fā)射/接收范圍的需求。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,紅外發(fā)射源為紅外發(fā)射管2,紅外接收源紅外接收管3,pcb板1中部設有六個紅外發(fā)射管2,六個紅外發(fā)射管2組成一環(huán)形的結構,pcb板1一側設有一紅外接收管3,參照圖3所示,可以實現(xiàn)在紅外信號發(fā)射/接收端離發(fā)射/入射面有一定距離,且空間受限不適合放置過多光學元件的情況下,合理并且滿足需求(發(fā)射信號范圍皆達到半球角度,接收信號范圍)地發(fā)射/接收紅外信號。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,紅外發(fā)射管2與紅外接收管3所在的pcb板1一側做鍍錫處理,以降低紅外信號在設備腔內損耗的比例,做到更好的發(fā)射/接收。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,pcb板為具有mcu控制紅外發(fā)射/接收管的電路板,通過空間分析,根據功能需求和結構限制,紅外發(fā)射接收裝置能利用的空間,確定具有mcu控制紅外發(fā)射/接收管的電路主板(也即紅外信號發(fā)射源與接收源)、fft.ken透鏡(也即信號出射/入射面)的大致位置。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,fft.ken透鏡的選擇,根據信號出射/入射面的大致位置,得到fft.ken透鏡的約束尺寸;再通過所需紅外信號發(fā)射范圍和接收范圍確定要采用的fft.ken透鏡具體尺寸規(guī)格。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,設計紅外信號發(fā)射源與接收源組合排布。根據信號出射/入射面的大致位置,以及根據樸素的光學原理設計初步的紅外信號發(fā)射源(此例中即為紅外發(fā)射管)和紅外接收源(此例中即為紅外接收管)組合排布;結合選擇的fft.ken透鏡,在紅外信號發(fā)射源與接收源初步組合排布上進行光學仿真,根據仿真效果對初步組合排布進行優(yōu)化調整;并在考慮成本及工藝等多方面因素下,確定紅外信號發(fā)射源與接收源組合排布,此例中的組合排布如圖1所示的紅外發(fā)射管和接收管在電路板上的陣列圖。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,確定紅外發(fā)射接收裝置整體方案,完成完整的紅外信號發(fā)射/接收源設計,此例中挑選合適的stm8作為mcu控制紅外發(fā)射管和接收管,設計完整的電路主板;根據功能需求,完成本紅外發(fā)射接收裝置軟件設計;完成裝置的結構設計,此例中主要需要結構支撐限位作為可控紅外發(fā)射/接收源的電路主板和fft.ken透鏡。
在本發(fā)明一優(yōu)選但非限制的實施例中,以上述中確定的整體方案,制作本紅外發(fā)射接收裝置;實際驗證,達到在紅外信號發(fā)射/接收端離發(fā)射/入射面有一定距離,且空間受限不適合放置過多光學元件的情況下,合理并且滿足需求地發(fā)射/接收紅外信號的效果。
以上對本發(fā)明的較佳實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施;任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例,這并不影響本發(fā)明的實質內容。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容,依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術方案保護的范圍內。