Kodėl nuotolinio valdymo pultai naudoja infraraudonųjų spindulių ryšį?
Trumpas atsakymas: Nuotolinio valdymo pulteliai naudoja infraraudonųjų spindulių (IR) šviesą, nes IR yra nematomas, pigiai pagaminamas ir lengvai aptinkamas mažiems detektoriams. IR spindulys gali perduoti įjungimo / išjungimo impulsų modelius, kurie nurodo įrenginiui, ką daryti.
Išsamesnis paaiškinimas
Infraraudonieji spinduliai yra šviesos rūšis, kurios nematome. Nuotolinio valdymo pultuose naudojami mažyčiai infraraudonųjų spindulių šviesos diodai, kurie siunčia trumpus šios šviesos blyksnius. Ant televizoriaus ar žaislo esantis detektorius aptinka šiuos blyksnius ir paverčia juos elektriniais signalais.
Nuotolinio valdymo pultas siunčia signalus pagal modelį arba kodą, todėl įrenginys žino, ar paspaudėte garsumo didinimo ar maitinimo mygtuką. IR dalys yra mažos, naudoja mažai baterijos energijos ir yra pigios pagaminti. Kadangi infraraudonieji spinduliai yra nematomi, jie neblaško žmonių.
Dauguma nuotolinio valdymo pultų naudoja nuolatinį pulsavimą fiksuotu dažniu, todėl įrenginys gali ignoruoti kitą kambario šviesą ir nuskaityti tik nuotolinio valdymo pulto kodą. Štai kodėl paprastai reikia nukreipti nuotolinio valdymo pultą į įrenginį: šviesa dažniausiai sklinda tiesiomis linijomis ir prastai prasiskverbia pro sienas.
Už to slypintis mokslas
Įvardyti dėsniai / principai: Poveikis/dėsnis: Elektromagnetinė spinduliuotė ir fotoelektrinis efektas (puslaidininkinė fotodetektorius).
Infraraudonieji spinduliai yra elektromagnetinio spektro dalis. Jų bangos ilgiai yra ilgesni nei matomos raudonos šviesos, bet trumpesni nei mikrobangų. Nuotolinio valdymo pultuose naudojami infraraudonųjų spindulių šviesos diodai, kad būtų sukurti trumpi šios šviesos pliūpsniai.
Priėmimo pusėje puslaidininkinis fotodiodas arba fototranzistorius sugeria IR fotonus. Ši absorbcija išlaisvina mažas įkrautas daleles (elektronus) ir sukuria nedidelį elektrinį signalą. Elektronika sustiprina ir dekoduoja šį signalą į dvejetainius modelius (vienetus ir nulius).
Kad signalas būtų patikimas, nuotolinio valdymo pultai „moduliuoja“ šviesą – įjungia ir išjungia šviesos diodą pastoviu nešlio dažniu (dažnai apie 30–40 kHz), o tada grupuoja impulsus į kodą kiekvienam mygtukui. Infraraudonieji spinduliai yra mažai energijos naudojantys ir nejonizuojantys, todėl saugūs naudoti kasdien. Dėl tiesios spinduliuotės ir riboto diapazono jie tinka valdyti trumpais atstumais, tiesioginio matomumo sąlygomis.
Kaip mes tai žinome: Inžinieriai matuoja IR šviesą ir detektoriaus atsakus tokiais prietaisais kaip fotometrai ir osciloskopai, o dekodavimo grandines testuoja laboratorijose ir gamyklose. Daugelis vartotojų prietaisų yra sukonstruoti ir išbandomi tokiu būdu, o tai rodo, kad metodas veikia patikimai.
Pamatyk tai gyvenime
- Televizoriaus nuotolinio valdymo pultas
- Oro kondicionieriaus nuotolinio valdymo pultas
- DVD / „Blu-ray“ grotuvo nuotolinio valdymo pultas
- Kai kurie žaislai ir klasės spragsėjimo įtaisai
- Garažo vartų nuotolinio valdymo pultai, kurie senesniuose modeliuose naudoja IR spindulius (dabar daugelis naudoja radijo bangas)
Išbandyk pats
Pavadinimas: Infraraudonųjų spindulių stebėjimas telefono kamera
Sauga: Maža rizika. Nenukreipkite nuotolinio valdymo pulto į akis.
Priemonės
- Televizoriaus nuotolinio valdymo pultas
- išmanusis telefonas arba skaitmeninis fotoaparatas Veiksmai: 1. Įjunkite telefono kamerą ir atidarykite kameros programėlę. 2. Nukreipkite nuotolinio valdymo pulto šviesos diodą į kameros objektyvą iš nedidelio atstumo (apie 10–30 cm). 3. Paspauskite ir palaikykite nuspaudę nuotolinio valdymo pulto mygtuką
- stebėdami telefono ekraną. 4. Jei kameros ekrane matote mirksinčią lemputę ten
- kur nukreiptas nuotolinio valdymo pultas
- matote jo skleidžiamą infraraudonųjų spindulių šviesą. Ką tai rodo: Telefonų kameros gali aptikti infraraudonųjų spindulių šviesą
- kurios mūsų akys nemato
- o tai įrodo
- kad nuotolinio valdymo pultai skleidžia nematomus IR blyksnius.
Žingsniai
Žodynėlis
- Infraraudonieji spinduliai: šviesos tipas, kurio bangos ilgis ilgesnis nei raudonųjų; nematomas žmonėms.
- Fotodiodas: mažas puslaidininkinis įtaisas, kuris sukuria elektros srovę, kai sugeria šviesą.
- Moduliacija: signalo įjungimas ir išjungimas tam tikru būdu, kad būtų galima siųsti informaciją.
- Bangos ilgis: atstumas tarp pasikartojančių bangos dalių; jis nurodo, kokia tai elektromagnetinė spinduliuotė.
DUK
Ar infraraudonieji spinduliai gali prasiskverbti pro sienas?
Dažniausiai ne; IR sklinda tiesiomis linijomis ir yra blokuojami sienų bei daugelio objektų.
Kodėl vietoj IR nenaudojant matomos šviesos?
Matoma šviesa būtų ryški ir blaškytų dėmesį; IR yra nematoma ir eikvoja mažiau baterijos.
Ar infraraudonieji spinduliai pavojingi?
Ne nuotolinio valdymo pultams; šviesa yra mažai energijos naudojanti ir nejonizuojanti, todėl įprastai naudoti saugu.
Ar naujesni nuotolinio valdymo pultai naudoja ką nors kita?
Taip, daugelis šiuolaikinių nuotolinio valdymo pultų naudoja radiją („Bluetooth“ arba „Wi-Fi“), kad būtų ilgesnis atstumas ir nereikėtų tiesioginio matomumo.