水表、电表红外通信接口、光学接口、红外光口

骑猪看日落 2021-12-11 16:25 321阅读 0赞

# 水表、电表红外通信接口、光学接口、红外光口 #

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在相关国家标准和行业标准中，红外通信接口命名为`光学接口`或者`红外光口`。

## 有关标准 ##

`《CJ/T 188-2018 户用计量仪表数据传输技术条件》` 采用 `接触式光学接口` 和 `开放式光学接口`。接触式光学接口引用了 `《GBT 19897.1-2005 自动抄表系统低层通信协议 第1部分：直接本地数据交换》` 中的 `4.3 光学接口` 部分；开放式光学接口引用了`《GBT 19897.1-2005 自动抄表系统低层通信协议 第1部分：直接本地数据交换》` 中的 `附录F 开放式光学接口` 部分 。

`《CJ/T 224-2012 电子远传水表》`仅采用 `开放式光学接口`。在 `附录D 光电收发接口` 中定义。

`《DLT 645-2007 多功能电能表通信协议》`采用`接触式红外光口`和`调制式红外光口` 。分别在 `4.1 接触式红外光口` 和 `4.2 调制式红外光口` 章节中定义。

## 调制式红外光口 ##

开放式光学接口、调制式红外光口，都是指38KHz调制的红外通信。也就是说，UART发送的信号首先调制上38KHz信号，然后再驱动红外发光管。UART发送低电平时，红外发光管发送38KHz脉冲，UART发送高电平时红外发光管停止发送。这种接口的波特率比较低，一般在1200及以下。红外遥控用的也是38KHz调制通信模式。

调制式的红外通信必须有专门的接收电路，该接收电路有放大器、带通滤波、解调器等单元构成。例如IRM-3638M2：

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其系统框图为：  
![在这里插入图片描述][20200817094853228.PNG]  
38K调制发送还是比较简单的：  
![在这里插入图片描述][20200817100704264.PNG_pic_center]  
发送管原本接VCC的那一端用38K的方波替代，这38K的方波可以使用MCU的PWM产生，也可以用两个非门加RC电路搭个振荡器。

## 接触式红外光口 ##

接触式光学接口、接触式红外光口，是指无调制的红外通信。UART发送的信号直接驱动红外发光管，UART发送低电平时红外发光管发光，UART发送高电平时红外发光管不发光。

接触式红外通信就是作为光耦来使用，只不过平常使用的光耦，其发送管和接收管是封装在一起的，而红外通信的发送管和接收管是分开的。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3pvb21keQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
就这么简单，两个管子分开的光耦，D1和Q2构成一个光耦，Q1和D2构成一个光耦，RXD可以直接接到MCU的IO口，根据需要调整R1~R4的电阻值。

接收管推荐带滤光的那种，就是看起来黑黑的那种接收管，例如PT1504-6B。

## IrDA ##

还有一种红外通信机制是IrDA，这是早些年的手机上用的红外通信，在表计上没有应用。现在基本上被蓝牙取代了。IrDA采用3/16 调制。

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