[發明專利]一種基于光敏管的信息接收裝置和信息接收方法

有效

• 申請號: 201310525979.X
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103560835A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 陳建明;馬強;曹文思;袁保合;孫標;周曉明;趙明明;劉子介;陳嘉琦;常瑞;尚華;徐燕;王成鳳
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: H04B10/69
• 分類號: H04B10/69
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;李伊寧

1.一種基于光敏管的信息接收裝置，其特征在于：包括殼體，殼體內設置有可見光信息接收電路，可見光信息接收電路包括光敏三極管、放大濾波電路和連接有時鐘電路的單片機，光敏三極管的集電極連接供電電源，光敏三極管的發射極連接二極管的正極；光敏三極管的發射極還通過第一電阻接地；二極管的負極連接放大三極管的基極，二極管的負極還通過第一電容接地；放大三極管的集電極通過第二電阻連接供電電源；放大三極管的集電極還連接單片機的計數器輸入引腳；放大三極管的集電極還通過第二電容接地；放大三極管的發射極接地。

2.根據權利要求1所述的基于光敏管的信息接收裝置，其特征在于：所述的單片機采用STC11F01單片機，時鐘電路包括石英晶振器，石英晶振器的兩端分別連接STC11F01單片機的XTAL1和XTAL2引腳，第三電容和第四電容組成的串聯電路并聯在石英晶振器兩端。

3.根據權利要求2所述的基于光敏管的信息接收裝置，其特征在于：所述的STC11F01單片機連接有上電復位電路和開關復位電路；上電復位電路包括串聯的第五電容和第三電阻，第五電容的正極連接供電電源，第五電容的負極連接第三電阻第一端，第三電阻第二端接地，STC11F01單片機的RST引腳連接在第五電容負極和第三電阻第一端之間；開關復位電路包括與第五電容并聯的復位按鈕。

4.一種利用權利要求1所述基于光敏管的信息接收裝置進行信息接收的方法，其特征在于，包括以下步驟：

A:利用光敏三極管接收具有信息傳輸功能的照明設備通過不同頻率調制信號驅動產生的LED燈光；

B:利用光敏三極管產生的信號控制放大三極管的導通和截止，通過放大三極管在導通和截止時在單片機的計數器輸入引腳產生的高低電平實現信號輸入；

C:?采用連接有時鐘電路且具有計數器功能的單片機，計算固定周期內計數器輸入引腳接收到的信號頻率，并將不同的信號頻率分別對應ASCII編碼碼值“0”和“1”，最終得到所傳輸的信息。

5.根據權利要求4所述的信息接收的方法，其特征在于：所述的單片機數據接收速率為1000bps，每次計數時間固定為700μs，兩次計數間隔300μs。

6.根據權利要求5所述的信息接收的方法，其特征在于：所述的單片機接收數據幀格式為前導碼?+?8位或16位數據，不發送校驗碼；STC11F01單片機在接收到正確的前導碼后，延時300μs后開始接收后續8位或16位數據，前導碼為二進制的“00000000”。

7.?根據權利要求6所述的信息接收的方法，其特征在于：在每個計數時間內，STC11F01單片機的計數器得到的計數值與所代表的ASCII碼值對應關系為

???計數值為2或3時，對應的ASCII碼值為“0”；

???計數值為5或6時，對應的ASCII碼值為“1”。

8.根據權利要求7所述的信息接收的方法，其特征在于：所述的STC11F01單片機接收信過程中以字符為單位進行接收，字符與字符之間的時間間隔任意，每個字符中各位以固定時間傳送。

9.根據權利要求8所述的信息接收的方法，其特征在于：當接收前導碼時，STC11F01單片機的計數器在一個計數時間內得到的連續計數值前5位若為11333時，正常接收剩余5位前導碼；若STC11F01單片機的計數器在一個計數時間內得到的連續計數值前5位不為11333時，則按照下列情形進行延時調整：

（1）連續5次計數值為“…00133”，?僅將下一次延時調整為600μs，繼續接收剩余5位前導碼；

（2）連續5次計數值為“…11233”，?僅將下一次延時調整為550μs，繼續接收剩余5位前導碼；

（3）連續5次計數值為“…11222”，?僅將下一次延時調整為360μs，繼續接收剩余5位前導碼；

（4）連續5次計數值為“…00222”，?僅將下一次延時調整為550μs，繼續接收剩余5位前導碼。