Co to jest moduł odbiornika podczerwieni?

Mówiąc najprościej, moduł odbiornika podczerwieni (IR) jest elementem, który odbiera sygnał podczerwieni z powiązanego nadajnika i interpretuje żądanie. Technologia podczerwieni jest rozpowszechniona w wielu dziedzinach i aplikacjach. Te sygnały podczerwieni są przesyłane do iz modułu odbiornika IR w zakresie długości fal 840–960 nanometrów w zakresie bliskiej podczerwieni (NIR). Infrared Data Association (IrDA) ustanawia standardy dla wykorzystania podczerwieni w bezprzewodowej transmisji danych.

Wiele urządzeń wykorzystuje moduł odbiornika podczerwieni do zdalnego sterowania bezprzewodowego i podobnych celów, takich jak piloty telewizyjne lub roboty. Aplikacje wykorzystujące tę technologię muszą uwzględniać takie czynniki, jak linia wzroku, parametry bliskości, kąty widzenia i zakłócenia z zewnętrznych źródeł podczerwieni. Naturalne i sztuczne oświetlenie emituje fale podczerwone, podobnie jak ludzkie ciało, a szum elektromagnetyczny jest wszędzie. Urządzenia na podczerwień muszą kompensować którykolwiek z tego rodzaju czynników, aby zapewnić, że moduł odbiornika podczerwieni może działać prawidłowo i spójnie.

W aplikacjach zdalnego sterowania telewizyjnego pilot wysyła sygnały podczerwieni o określonej częstotliwości, a sygnały są odbierane przez telewizor. Częstotliwość ta zwykle ustawiana jest między 30 kiloherców (kHz) a 60 kHz, przy czym najczęściej występujące częstotliwości to 36 kHz, 38 kHz i 40 kHz. Moduł odbiornika podczerwieni w telewizorze rozpoznaje ustawioną częstotliwość z wyłączeniem wszystkich innych częstotliwości.

Urządzenia audio i wideo zazwyczaj wykorzystują tę samą technologię do zdalnego sterowania. Przedłużacze IR przekazują sygnał z jednego modułu odbiornika IR do drugiego. Aby uniknąć konfliktu między odbiornikami IR sterującymi różnymi urządzeniami, wprowadza się niewielkie zmiany w przepływności transmisji.

Dodatkowe aplikacje wykorzystujące moduł odbiornika podczerwieni obejmują okulary trójwymiarowe (3D), mnóstwo czujników i różne technologie interakcji człowiek-komputer (HCI). Czujniki mogą być oparte na obecności lub zbliżeniowe, przepuszczalne lub odblaskowe. Czujniki ruchu na podjeździe są doskonałym przykładem czujników obecności. Czujnik zbliżeniowy idzie o krok dalej i oblicza przybliżoną odległość do pobliskiego obiektu.

Wykrywanie plam, obszar widzenia komputerowego (CV), którego celem jest identyfikacja określonych punktów lub regionów, często wykorzystuje moduł odbiornika podczerwieni. Aplikacje HCI, zwłaszcza jako część biblioteki Open CV, wykorzystują moduły odbiorników IR do opracowywania technologii, takich jak tablice interaktywne i rozpoznawanie twarzy. Roboty muszą być w stanie wykrywać ruch, identyfikować zbiory danych wizualnych, wykrywać obiekt bez dotykania go itp. Każda z tych pożądanych funkcji wykorzystuje moduł odbiornika IR.