[实用新型]一种高抗干扰低功耗的红外检测电路

说明书

技术领域

本实用新型属于嵌入式控制领域，特别涉及一种高抗干扰低功耗的红外检测电路。

背景技术

目前，在室内自动感知障碍的设备中，常常使用红外线探测在探测方向障碍物的存在与否。红外线探测障碍物的基本原理是：在测量的范围内，主动向探测方向发射红外信号，如果探测方向存在障碍物，就会把发射的信号反射回发送端。在发送端的接收电路里，如果收到反射回来的信号，就确认探测方向有障碍物的存在，继而进一步执行设备相应处理的动作。如果没有收到反射信号，继续等待接收反射回来的信号。在自动感知障碍的设备中，反射式红外检测电路一般采用以下技术：

1、在室内设备中，往往大多采用集成一体化的红外接收头，内部已经集成运放电路，带通滤波电路。在单片机电路设计中，连接电路比较简单，如图1，红外线的接收头1脚和2脚分别连接VCC和地，3脚连接单片机IO引脚，判断其IO引脚的状态。由于这种集成化红外线接收头在功耗方面未做进一步的处理，往往耗能比较大。在电池供电的设备中，这种集成一体化的红外接收头就不适合了，4节新的5号电池，往往只能维持2至3个月的正常工作。这需要寻求功耗更低的反射式红外检测电路。

2、在红外检测电路中，也有采用分立元件进行设计接收电路，如图2。利用分立元件能合理地自由控制功耗的大小。但在实际应用中，环境中的红外线干扰源较多，由于在接收电路中未处理好反射信号的问题，导致其红外线感应距离太近，或者在比较暗环境中，设备可以正常工作，但在强光的环境中，设备工作不正常了，容易受到干扰，判断失误，产生误动作。这就需求在接收电路方面改进，只接收自身发射的红外线信号，而对环境的红外线干扰源不进行处理，有效地提高接收电路的抗干扰能力，适应各种环境因素。

综上所述，对于反射式红外线检测电路来讲，需要一种高抗干扰，低功耗的红外线检测电路来解决以上的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于为了解决上述所提出的问题，提供了一种高抗干扰低功耗的红外检测电路。

为实现上述目的，本实用新型的的技术方案为：

一种高抗干扰低功耗的红外检测电路，包括接收电路、滤波电路、红外发射电路和微控制器电路，所述接收电路的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端和红外发射电路的输出端分别与微控制器电路连接，微控制器的输出端分别与接收电路、滤波电路、红外发射电路的输入端连接。

更进一步的，所述接收电路包括红外线接收管D1和电阻R1，所述红外线接收管D1的正极与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端接地；其中电阻R1为分压电阻。

更进一步的，所述滤波电路包括电容C1~C4、运算放大器U1A、U1B、电阻R2~R10和三极管Q1，所述红外线接收端D1的正极与滤波电容C1的一端连接，滤波电容C1的另一端分别与电阻R2的一端、运算放大器U1B的正输入端连接；电阻R2的另一端接地；电容C2与电阻R4并联连接的一端分别与电阻R3的一端、运算放大器U1B的负输入端连接，电容C2与电阻R4并联连接的另一端与运算放大器U1B的输出端连接，电阻R3的另一端接地，运算放大器U1B的输出端与滤波电容C3的一端连接；滤波电容C3的另一端分别与电阻R5的一端、运算放大器U1A的正输入端连接，电阻R5的另一端接地；电容C4与电阻R7并联连接的另一端与运算放大器U1A的输出端连接，电阻R6的另一端接地，运算放大器U1A的输出端分别与电阻R8的一端、电阻R9的一端连接；电阻R8的另一端接地，电阻R9的另一端与三极管Q1的基极连接；三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的发射极通过电阻R10与微控制器电路连接，三极管Q1的发射极与微控制器电路连接；运算放大器U1A、U1B的正电源与微控制器电路连接，运算放大器U1A、U1B的负电源接地。

其中电容C1、C3为滤波电容，电容C2、C4为补偿电容，电阻R8为下拉电阻，电阻R9为上拉电阻。

所述红外发射电路包括电阻R11、电位器PR1、三极管Q2和红外线发射管D2，所述微控制器电路（4）与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端通过电位器PR1与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的发射极接地；三极管Q2的集电极与红外线发射管D2的负极连接；红外线发射管D2的正极接电源VCC。

所述微控制器电路包括微控制器U2，电阻R12和电容C5，微控制器U2的复位脚通过电容C5接地并通过电阻R12接电源VCC。

所述微控制器U2为单片机。