一種手持設(shè)備紅外通訊系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種手持設(shè)備使用紅外無線通訊的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，許多交換機(jī)通信系統(tǒng)在進(jìn)行配置調(diào)試的過程都建立在有線的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境之中，如console 口或者telnet,由于在現(xiàn)場(chǎng)施工過程中受到各種條件的限制，比如現(xiàn)場(chǎng)施工及設(shè)備安裝導(dǎo)致的配置口無法通過有線的方式進(jìn)行配置，或者交換機(jī)設(shè)備安裝在比較危險(xiǎn)的環(huán)境下，交換機(jī)設(shè)備很難通過有線的方式進(jìn)行配置管理。因此，采用一種通過手持設(shè)備紅外無線通訊對(duì)交換機(jī)進(jìn)行無線方式的配置管理的系統(tǒng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于解決的課題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)上述【背景技術(shù)】中存在的技術(shù)問題，提出了一種手持設(shè)備使用紅外無線通訊的系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種手持設(shè)備紅外通訊系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)包含紅外無線發(fā)射裝置的手持設(shè)備；其特征在于，所述包含紅外無線接收模塊的通信設(shè)備用于接收從包含無線發(fā)射裝置的手持設(shè)備發(fā)出的配置管理信息，其包括電源模塊、中央處理模塊、存儲(chǔ)模塊、紅外無線接收模塊裝置；所述包含紅外無線發(fā)射裝置的手持設(shè)備用于發(fā)送配置管理信息，其包括電源模塊、中央處理模塊、存儲(chǔ)模塊，紅外無線發(fā)送模塊裝置。
[0006]所述接包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備的中央處理模塊運(yùn)行處理從手持設(shè)備發(fā)送的配置管理信息的軟件模塊。
[0007]所述的手持設(shè)備產(chǎn)生包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備所使用的配置管理報(bào)文。
[0008]所述含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備有用于從發(fā)送設(shè)備獲取的配置管理報(bào)文裝置的接口，可以方便實(shí)現(xiàn)接收通信設(shè)備上進(jìn)行拔插。
[0009]所述包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備接收手持設(shè)備發(fā)送的管理配置報(bào)文。
[0010]所述包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備可以是交換機(jī)、或路由器。
[0011]所述無線接收裝置由cpu、紅外接收模塊、flash、SDRAM、網(wǎng)絡(luò)接口組成。
[0012]所述手持設(shè)備由紅外無線發(fā)送裝置、cpu、flash、電源模塊等組成。
[0013]所述手持設(shè)備的紅外無線發(fā)送裝置由cpu控制紅外發(fā)送模塊，其用來接收和發(fā)送紅外通信協(xié)議報(bào)文。
[0014]所述接收通信設(shè)備是含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備。
[0015]所述發(fā)送通信設(shè)備是包含紅外無線發(fā)送裝置的手持設(shè)備。
[0016]一種應(yīng)用于上述紅外通訊系統(tǒng)的交換機(jī)，所述交換機(jī)適用于組建千兆或百兆主干冗余環(huán)網(wǎng)，其具有3個(gè)8端口的快速以太網(wǎng)接口模塊插槽和4個(gè)百/千兆以太網(wǎng)光電復(fù)用端口。
[0017]一種應(yīng)用于上述紅外通訊系統(tǒng)的嵌入式接口板，包括核心處理器即CPU、存儲(chǔ)電路、網(wǎng)絡(luò)接口電路、紅外接收模塊，其中紅外通訊模塊通過RMII接口總線與CPU處理器相連，把從紅外發(fā)送模塊接收到的控制報(bào)文發(fā)送給CPU處理器。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0019]本實(shí)用新型在接收通信設(shè)備嵌入紅外接收裝置，接收用于配置管理接收通信設(shè)備的報(bào)文，在接收通信設(shè)備和發(fā)送通信設(shè)備上使用紅外通訊協(xié)議，在接收通信設(shè)備和發(fā)送通信設(shè)備上運(yùn)行的紅外通訊軟件。發(fā)送通信設(shè)備通過紅外通訊系統(tǒng)配置管理接收通訊設(shè)備。
[0020]本實(shí)用新型將紅外接收裝置、紅外通訊協(xié)議的裝置集成在通信設(shè)備中，通過軟件控制，達(dá)到每個(gè)接收通信設(shè)備在接收到發(fā)送通信設(shè)備發(fā)送的配置管理指令，以滿足接收通信設(shè)備在對(duì)系統(tǒng)環(huán)境要求比較高的情況下正常運(yùn)行。
[0021]本實(shí)用新型紅外接收設(shè)備裝置尺寸小，節(jié)省空間，并且方便連接和嵌入到其它通信設(shè)備；并降低成本。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)連接示意圖。
[0023]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的嵌入式接口板硬件框圖。
[0024]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的紅外信號(hào)的組成示意圖。
[0025]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的TL0038與cpu連接電路示意圖。
[0026]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的M34280波形示意圖。
[0027]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的紅外通訊協(xié)議層示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，以使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚，明確。此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本系統(tǒng)包含硬件部分和軟件兩大部分，下面分別對(duì)這兩大部分進(jìn)行說明。
[0029]第一硬件部分
[0030]如圖1所示，一種手持設(shè)備紅外通訊系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)包含紅外無線接收裝置的通信設(shè)備、一個(gè)或多個(gè)包含紅外無線發(fā)射裝置的手持設(shè)備設(shè)備；其特征在于，所述包含紅外無線接收模塊的接收通信設(shè)備用于接收從包含無線發(fā)射裝置的手持設(shè)備設(shè)備，其包括電源模塊、中央處理模塊、存儲(chǔ)模塊、紅外無線接收模塊裝置；所述包含紅外無線發(fā)射裝置的只能手機(jī)設(shè)備用于發(fā)送控制命令，其包括電源模塊、中央處理模塊、存儲(chǔ)模塊，紅外無線發(fā)送模塊裝置。在紅外無線發(fā)射通信設(shè)備和紅外無線接收通信設(shè)備上運(yùn)行紅外通訊協(xié)議。
[0031]支持紅外無線通訊協(xié)議嵌入式接口板設(shè)計(jì)根據(jù)紅外無線通訊協(xié)議框架，支持紅外無線通訊協(xié)議的嵌入式接口板硬件框圖如圖2所示。其包括:系統(tǒng)總線連接的FLASH、SDRAM、CPU處理器，紅外無線處理芯片，網(wǎng)絡(luò)接口 ；所述紅外無線處理芯片與CPU處理器之間通過MII總線連接。
[0032]紅外無線處理芯片
[0033]紅外信號(hào)接收部分使用TL0038 —體化紅外線接收器進(jìn)行接收解碼，TL0038 一體化紅外線接收器的特點(diǎn)有:優(yōu)秀的抗光干擾性能，高靈敏度，支持高速數(shù)據(jù)傳輸，TTL和CMOS均適配，最低可適配:6 cycles/10 burst。
[0034]具體電路設(shè)計(jì)
[0035]I紅外控制信號(hào)串的產(chǎn)生
[0036]當(dāng)紅外發(fā)送通訊設(shè)備按鍵按下后，即有紅外控制碼發(fā)出，所按的鍵不同紅外控制碼也不同?！癘”和“I”組成的16位或32位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz的載頻進(jìn)行二次調(diào)制，然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。一般紅外控制編碼是連續(xù)的16位或32位二進(jìn)制碼組，其中前面為用戶識(shí)別碼，能區(qū)別不同的紅外遙控設(shè)備，防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾。后8位為操作碼，指定不同的操作。
[0037]在具體實(shí)現(xiàn)過程中，首先我們?cè)O(shè)置一個(gè)標(biāo)志位POj，它代表了 P0_1 口的輸出。再用P0_1 口置高置低驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射燈實(shí)現(xiàn)紅外線的發(fā)射。我們用cpu通過TC定時(shí)器完成紅外控制信號(hào)串的產(chǎn)生。首先發(fā)射引導(dǎo)碼，8.44ms的高電平再接4.22ms的低電平，然后發(fā)射8位用戶碼，先發(fā)射0.528ms的高電平，然后再判斷該位是O還是1，若是O則P0_1置低0.528ms，若是I則P0_1置高1.582ms。然后再發(fā)射過渡碼，0.528ms的高電平接4.22ms的低電平，作為用戶碼和操作碼間的過渡。最后發(fā)射8位操作碼，同樣先發(fā)射0.528ms的高電平，然后再判斷該位是O還是1，若是O則P0_1置低0.528ms，若是I則P0_1置高1.582ms。再發(fā)送完第一個(gè)周期后，間隔63.4ms繼續(xù)循環(huán)發(fā)射第二個(gè)周期。
[0038]2紅外調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生
[0039]555集成定時(shí)器是模擬功能和數(shù)字邏輯功能相結(jié)合的一種雙極型中規(guī)模集成器件。外加電阻、電容可以組成性能穩(wěn)定而精確的多諧振蕩器、單穩(wěn)電路、施密特觸發(fā)器等，應(yīng)用十分廣泛。
[0040]用555時(shí)基電路產(chǎn)生38kHz占空比1:3的方波，通過調(diào)整電阻電容的值可產(chǎn)生不同頻率，不同占空比的載波，方便易用。而且采用555時(shí)基電路不占用CPU時(shí)間，電路簡單，性能穩(wěn)定，產(chǎn)生的載波精確，穩(wěn)定，很好的滿足了本實(shí)驗(yàn)的需要。
[0041]3紅外控制信號(hào)的發(fā)射
[0042]紅外控制信號(hào)串和用555時(shí)基電路產(chǎn)生38kHz占空比1:3的方波進(jìn)行兩路疊加后通過紅外發(fā)射電路驅(qū)動(dòng)紅外二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)的發(fā)射。
[0043]4控制信號(hào)和調(diào)制信號(hào)疊加
[0044]由cpu產(chǎn)生的紅外控制信號(hào)和555時(shí)基電路產(chǎn)生的38kHz占空比1:3的方波需要先進(jìn)行兩路信號(hào)疊加，疊加后的紅外波才能由紅外發(fā)射電路進(jìn)行發(fā)射。
[0045]在實(shí)驗(yàn)中我們采用4組兩路與芯片74LS08實(shí)現(xiàn)控制信號(hào)和調(diào)制信號(hào)的疊加。
[0046]5紅外控制信號(hào)發(fā)射電路
[0047]由cpu計(jì)時(shí)器產(chǎn)生的紅外控制信號(hào)和555時(shí)基電路產(chǎn)生的38kHz占空比1:3的方波由74LS08進(jìn)行兩路信號(hào)疊加后就可以由紅外發(fā)射模塊的紅外二極管向空間進(jìn)行紅外發(fā)射了。
[0048]在實(shí)際測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)紅外二極管輸出功率太小，只能控制幾厘米的距離。所以我們用三極管9013放大通過紅外二極管的電流，9013是一個(gè)NPN型的晶體管，它有基極、發(fā)射極、集電極三極，基極接收疊加后的紅外脈沖，配合發(fā)射極、集電極將輸出電流放大，去冬紅外燈向空間發(fā)射。其中的電阻起到了限流和分壓的作用。
[0049]發(fā)射電路經(jīng)三極管9013放大后，把紅外二極管有效控制范圍擴(kuò)大到一米以上，基本滿足了實(shí)驗(yàn)的需要。
[0050]6紅外控制信號(hào)串的接收
[0051](I)紅外信號(hào)的解調(diào)
[0052]從紅外發(fā)送通訊設(shè)備發(fā)出的紅外控制信號(hào)是紅外編碼串和38KHz占空比為1:3的調(diào)制信號(hào)兩路疊加而成。所以，紅外信號(hào)處理的方法是對(duì)紅外發(fā)送設(shè)備發(fā)射的紅外信號(hào)，先進(jìn)行解調(diào)，再進(jìn)行解碼，然后把得到的紅外編碼進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0053]紅外信號(hào)接收部分使用TL0038 —體化紅外線接收器進(jìn)行接收解碼，TL0038 一體化紅外線接收器的特點(diǎn)有:優(yōu)秀的抗光干擾性能；高靈敏度；支持高速數(shù)據(jù)傳輸；TTL和CMOS均適配；最低可適配:6 cycles/10 burst。
[0054]當(dāng)一體化紅外線接收器TL0038接收到38kHz紅外信號(hào)時(shí)，輸出端輸出低電平，否則為高電平。如圖3所示，TL0038 —體化紅外線接收器的三個(gè)管腳分別連接cpu的電源，地線和外部中斷輸入(INTO)。當(dāng)沒有載波為38kHz的紅外信號(hào)射向TL0038 —體化紅外線接收器的接收面時(shí)，輸出端PO保持低電平，當(dāng)有38kHz紅外信號(hào)射向TL0038 —體化紅外線接收器的接收面時(shí)，輸出端PO變?yōu)榈碗娖?，由于PO管腳連接著cpu的外部中斷輸入(INTO)，引發(fā)了 cpu的外部中斷。cpu啟動(dòng)內(nèi)部計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí),直到?jīng)]有38kHz紅外信號(hào)射向一體化紅外線接收器的接收面，PO又變?yōu)楦唠娖?，INTO也隨之置為高電平，cpu內(nèi)部計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)結(jié)束，并把相應(yīng)的計(jì)時(shí)時(shí)間存儲(chǔ)起來。當(dāng)整個(gè)紅外控制信號(hào)發(fā)送完成