逢 甲 大 學

自動控制工程學系畢業專題

專 題 論 文

紅外線傳輸研究

The Study of Infrared Transmission

指導教授：蘇文彬老師

學 生 ：簡志明、蔣哲安

中 華 民 國 九 十 三 年 五 月

感謝

從專題選擇題目至專題發表，學生有許多一時的疑惑，感謝指

導教授蘇文彬老師在忙於個人事務之時，抽空給予我們指導與解

惑，也讓我們知道該往哪個方向來進行我們的專題研究。

I

中文摘要

現 代 科 技 一 日 千 里 ， 電 腦 的 普 及 化 已 是 必 然 的 趨 勢 ， 電 子 產

品、手機、 PDA 等快速的流行，伴隨著大量的資料、訊息流通，人

們希望獲取資訊能更快、更多、更方便，因此資料傳輸是一個重點

的研究方向，目前以硬體傳輸仍是最快的，也最普遍，但隨著越來

越多無線產品的使用，無線傳輸也成為極重要的課題。

無線傳輸從以前使用過超音波、紅外線、無線電波等做為傳遞

的媒介，超音波傳輸範圍有限，且易受干擾，無線電波、微波最普

及，但科技社會充斥著太多電磁波，難免對人體有影響，而紅外線

對人體無害，元件便宜，取得容易成本低，與微波處理上的差界性

在指向性及信號處理的難易度。

本專題旨在研究紅外線無線傳輸的應用，目前紅外線傳輸大部

分應用在家電遙控方面居多，若是做電腦間傳送資料的應用亦是可

以，無線鍵盤為一明顯的例子。

II

Abstract

P o p u l a r i z a t i o n o f e l e c t r o n i c d e v i c e , c e l l p h o n e , c o mp u t e r s , l e t

p e o p l e w a n t t o o b t a i n i n f o r ma t i o n t h i r s t i l y. By t h e c a u s e , t h e s t u d y o f

i n f o r ma t i o n t r a n s mi s s i o n b e c o me s i mp o r t a n t .

T h e r e a r e f e w k i n d s o f w i r e l e s s t r a n s mi s s i o n me t h o d , i n c l u s i v e

o f t he u se o f u l t r a son i c waves , mic r o w a v e a nd i n f r a r e d r e mo t e . B u t

t h e u l t r a so n i c w a v e s i s e a s i l y j a m me d , t h e mi c r o w a v e i s h a r mf u l t o

h e a l t h . We c h o o s e i n f r a r e d r e mo t e b e a me d i u m o f t r a n s mi s s i o n , a n d

t h e i n f r a r e d d e v i c e i s c he a p e r. The d i f f e r e n c e s o f i n f r a r e d a n d

mi c r o w a v e a r e d i r e c t i o n a n d s i g n p r o c e s s .

T h e c a s e s t u d y i s a b o u t t he a p p l i c a t i o n o f i n f r a r e d r a y

c o m m u n i c a t i o n . At p r e s e n t , mos t o f t h e c o m m u n i c a t i o n b y i n f r a r e d

r a y i s a pp l i e d i n t h e c o n t r o l o f e l e c t r i c e q u i p me n t s . We u s e i t t o

t r a n s mi t d a t a b e t we e n c o mp u t e r s . Wi r e l e s s k e y b o a r d i s a e x a mp l e o f

t h i s a p p l i c a t i o n .

III

目錄

感謝．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． I

中文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． I I

英文摘要 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． I I I

目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． I V

圖目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． V I

表目錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． VII I

第一章 緒 論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1

1 . 1 前 言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1

1 . 2 研究動機．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1

1 . 3 預期結果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2

第二章 理論基礎．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

2 . 1 紅外線原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

2 . 1 . 1 光譜 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

2 . 1 . 2 距離特性 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4

2 . 1 . 3 反應特性 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 4

2 . 2 選擇發射器與接收器之技術 ．．．．．．．．．．．．． 6

2 . 2 . 1 感測器之選擇．．．．．．．．．．．．．．．．．． 6

2 . 2 . 2 發光元件 (LED)之選擇．．．．．．．．．．．．．．． 6

2 . 3 RS-232 串列通訊．．．．．．．．．．．．．．．．．． 10

2 . 3 . 1 串列通訊 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 0

2 . 3 . 2 RS-232 腳位意義及方向 ．．．．．．．．．．．．． 13

2 . 3 . 3 通訊參數及模式 ．．．．．．．．．．．．．．．． 1 3

IV

第三章 實驗準備及設計 ．．．．．．．．．．．．．．．．． 16

3 . 1 實驗準備 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 6

3 . 1 . 1 使用儀器及零件．．．．．．．．．．．．．．．．． 16

3 . 1 . 1 . a 使用儀器 ．．．．．．．．．．．．．．．．．． 16

3 . 1 . 2 . b 使用零件 ．．．．．．．．．．．．．．．．．． 16

3 . 1 . 2 實驗前研究方向．．．．．．．．．．．．．．．．． 16

3 .2 紅外線發射及接收電路 ．．．．．．．．．．．．．．． 17

3 . 2 . 1 發射電路 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 17

3 . 2 . 2 接收電路 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19

3 .3 軟體設計 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 20

第四章 實驗結果 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 21

第五章 討論與建議 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 22

第六章 結論 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 23

參考文獻 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 24

附錄 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 25

附錄 A ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 5

附錄 B ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 7

附錄 C ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 8

附錄 D ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 9

附錄 E ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 31

V

圖目錄

圖 1 .1 紅外無線元件主要的應用領域 ．．．．．．．．．．．． 2

圖 2 .1 發光光譜 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 3

圖 2 .2 紅外線在電磁波中定位 ．．．．．．．．．．．．．．． 4

圖 2 .3 傳輸技術頻譜背景 ．．．．．．．．．．．．．．．．． 5

圖 2 .4 L -53F3BT(紅外線發射器 ) ． ． ． ． ． ．．．．．．．． 8

圖 2 .5 L -51P3C(紅外線接收器 ) ．．．．．．．．．．．．．． 8

圖 2 .6 LED 之 外觀．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 9

圖 2 .7 個人電腦上 RS-23 2 的外觀 ．．．．．．．．．．．．． 1 0

圖 2 .8 二種不同的傳輸方式 ．．．．．．．．．．．．．．． 11

圖 2 . 9 R S - 2 3 2 的訊號傳輸方式 ．．．．．．．．．．．．．． 12

圖 2 .10 RS-232 電位準位圖 ．．．．．．．．．．．．．．．． 1 2

圖 2 .11 取樣頻率不同時的情形．．．．．．．．．．．．．．． 14

圖 3 .1 SN75189 內部中電路構造．．．．．．．．．．．．．． 17

圖 3 . 2 S N 7 5 1 8 9 內部中電路構造 ．．．．．．．．．．．．． 17

圖 3 . 3 S N 7 5 1 8 9 轉換特性曲線 ．．．．．．．．．．．．．． 18

圖 3 . 4 S N 7 5 1 8 9 轉換特性曲線 ．．．．．．．．．．．．．． 18

圖 3 .5 紅外線發射器電路．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 9

圖 3 .6 對應邏輯．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19

圖 3 .7 腳位表示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19

圖 3 .8 SN75188 內部中的電路 ．．．．．．．．．．．．．． 20

圖 3 .9 紅外線接收器電路．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 0

圖 C.1 發射器程式介面．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 8

圖 C.2 接收器程式介面．．．．．．．．．．．．．．．．．． 28

VI

圖 D.1 接收器電路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 9

圖 D.2 發射器電路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 2 9

圖 D.3 紅外無線資料傳輸測試．．．．．．．．．．．．．．． 30

VII

表目錄

表 2 .1 各種傳輸介質技術比較．． ．．．．．．．．．．．．． 5

表 2 .2 腳位編號及意義．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 3

VIII

第一章 緒論

1 .1 前 言

無 線 製 品 已 是 生 活 中 不 可 缺 乏 的 產 品，不 論 是 生 活 用 家 電，通

訊器材及工商業製造控制構通，可以看得出來在某些方面，無線傳

輸已慢慢取代有線傳輸，雖然有線傳輸成本低，傳輸正確、干擾較

小，但是機動性較差。無線傳輸是本題的目標，希望在人人使用科

技，意通方便化時，不僅做到硬體隨插即用，而資料亦可隨傳即存。

在無線網路的選擇中，無線電波能穿過牆壁，使你的網路可透

過 建 築 物 和 外 界 聯 絡 ， 可 連 絡 很 大 的 區 域 ， 缺 點 是 資 料 保 密 性 不

足，而微波正可以解決這個問題，紅外線產品因具有簡單、方便、

傳輸速度快、低消耗功率、無安全性顧慮、設計容易及低成本之優

點 ， 因 應 ” 3 C ” + ”無 線 ”的 發 展 趨 勢 ， 如 何 利 用 紅 外 線 傳 輸 做 為 電 腦

間或電子產品中資料的傳遞以及如何拉長傳送的距離，是我們研究

的方向。

1.2 研究動機

原本我們所設定的題目是有關於家庭自動化，但對於許多家電

產品可藉由紅外線遙控而達到自動化的功能感到有興趣，遂想研究

紅外線的應用，由於紅外線遙控的商品在市場上已相當成熟，且加

上蘇文彬老師的建議，學生決定研究紅外線在電腦間資料傳輸的應

用。其實由於電子產業的蓬勃發展，紅外線資料傳輸早已有了類似

1

的應用商品，小至語言翻譯機、無線電話以及筆記型電腦等。

圖 1 .1 紅外無線元件主要的應用領域

1 .3 預期成果

甲、 完成簡易紅外線的特性測試並了解其傳輸能力

乙、 製作紅外線接收及發射器套件式

丙、 能在電腦兩端間傳輸文字、數字等資料

丁、 傳輸距離能夠達到 5 公尺

2

第二章 理論基礎

2 .1 紅外線原理

2 . 1 . 1 光 譜

紅外線是定義在可見光下，其特性亦與可見光相似。尤其是用

來 做 為 紅 外 線 傳 輸 ， 紅 外 線 光 電 斷 路 之 類 ， 皆 利 用 由 起 自 780nm~

至 1 . 5 µ m 範圍之所謂紅外線領域。故近紅外線用感測器，常用於由

可見光起，至近紅外線範圍，所擁有波長感度之矽光電二極體。圖

中 所 示 的 為 各 種 發 光 二 極 體 的 發 光 光 譜 ， GaAs 元 素 紅 外 線 發 光二

極體的峰值發光波長為 9 4 0 - 9 5 0 n m， 而 人 眼 的 構 造 對 此 一 範 圍 波 長

並無感度。圖所示為紅外線在電磁波中進行定位所成圖表。

圖 2 .1 發光光譜

3

圖 2 .2 紅外線在電磁波中定位

2 .1 .2 距 離 特 性

紅外線發光二極體對著所定的受光元件，當光軸距離變化時，

受光元件的入射光量也會變化，稱之為距離特性。基本上，入射光

量與距離平方成反比。不過是在指向性很強的發光元件的情形，事

實上在近距離內，入射光量隨距離而產生的變化很小，直到某一距

離以上，方有平方的反比關係。

2.1 .3 反應特性

當電流開始流過紅外線發光二極體，到發光為止所需要的時間

稱 為 反 應 速 度 。 目 前 最 常 使 用 的 紅 外 線 發 光 二 極 體 的 反 應 速 度 為

1~3µs，因此調變的效率在 300kHZ 之下。

4

圖 2 .3 傳輸技術頻譜背景

表 2 .1 各種傳輸介質技術比較

5

2.2 選擇發射器與接收器之技術

2 . 2 . 1 感 測 器 之 選 擇

紅 外 線 裝 置 主 要 應 用 在 電 視 遙 控 等 無 線 控 制 以 及 無 線 通 訊 的

資料傳輸等方面。與過去的超音波，無線電遙控比較，紅外線裝置

有以下的優點：

1 .不 會 有 杜 卜 勒 效 應 造 成 的 錯 誤 動 作， 因 此 在 多 頻 組 態 時 ， 頻 道 間

不會有「漏訊」現象。

2 .反應速度極快，且功率消耗低， IR 的 傳 輸 器 及 接 收 器 可 完 全 製 成

手提式。

3 .電路較為簡單，大多數電路只需少數 I C 加 極 少 的 外 部 元 件 即 可 組

成。

4 .不會對動物造成傷害

5 .價格便宜

2 . 2 . 2 發 光 元 件 (LED)之 選 擇

光遙控裝置的發光二極體必須符合以下條件：

1 . 效率高

2 . 指向特性好

6

3 . 光輸出的直線性要好，而且能使用大電流

4 . 脈衝順向電壓要低

5 . 感光元件與發光光譜要一致

GaAs 近 紅 外 線 發 光 二 極 體 即 為 適 合 這 種 用 途 的 產 品 之 一 ， 其 特 性

如下：

1 .發光效率高。

2 .輸入電流與光輸出的線性度良好。

3 .尖 峰 發 光 波 長 與 感 光 元 件 矽 質 光 二 極 體 的 感 光 感 度 的 尖 峰 波 長

比較接近。

4 .發 光 效 率 在 使 用 長 時 間 後 僅 有 小 量 變 化 。 下 圖 為 本 專 題 所 採 用 的

LED 材料編號及規格。

紅外線發射 LED： L-53F3BT

順向電流： 50 mA

頻率 f： 1MHZ

波長 λ： 940 nm

紅外線接收光二極體： L-51P3C

上升時間 Tr： 3 0 0 n s

下降時間 Tf： 3 0 0 n s

7

波長 λ： 940 nm

(詳細規格請參照附錄 )

圖 2 .4 L -53F3BT(紅外線發射器 )

圖 2 .5 L -51P3C(紅外線接收器 )

8

圖 2 .6 LED 之外觀

9

2.3 RS232 串列通訊

與電腦連接的設備中，最簡單的溝通界面就是 RS-23 2，RS-232

的 通 訊 埠 是 每 個 電 腦 的 必 要 配 備 ， 目 前 電 腦 通 常 含 有 C O M 1 與

COM2 兩個通道且均以 9 P i n 的接頭接出所有 RS-232 通訊埠

圖 2 .7 個人電腦上 RS-232 的外觀

2 .3 .1 串 列 通 訊

不同的獨立系統經由線路互相交換資料，便是通訊，而構成整

個通訊的線路稱之為網路。交換資訊的系統若為電腦系統，則稱之

為電腦網路通訊。一個完整的通訊系統包括傳送端、接收端、轉換

資料的介面及傳送資料的實際通道 ( C h a n n e l )或媒體。

其通訊型式可以區分為兩種，其一為並列傳輸式的通訊，另一

種為串列傳輸式的通訊，這兩種不同的通訊模式以下圖表示：

10

圖 2 .8 二種不同的傳輸方式

由上圖可以了解，並列通訊即一次傳輸量為 8 個位元，而串列通訊

一次只傳輸一個位元，雖然並列通訊的資料傳輸量較大，但在資料

電壓傳送過程中，容易因線路因素使得電壓準位發生變化，因此產

生資料錯誤，若傳輸線較長，電壓衰減效應及 C r o s s Ta l k 問題會更

加明顯。而串列通訊一次只傳一個位元，處理的資料電壓只有一個

準位，因此比較不容易漏失資料，本題即應用 RS-232 串列通訊。

11

圖 2 .9 RS-232 的訊號傳輸方式

圖 2 .10 RS-232 電位準位圖

12

2 .3 .2 RS-232 腳 位 意 義 及 方 向

串 列 通 訊 的 方 式 可 以 分 為 同 步 式 ( Sy n c h r o n o u s ) 及 非 同 步 式

(Asynch ronous )兩 種 ， 同 步 式 在 通 訊 兩 端 使 用 同 步 訊 號 作 為 通 訊 依

據 ， 而 非 同 步 使 用 起 始 位 元 ( St a r t B i t )及停止位元 ( St o p B i t )作為通

訊的判斷，目前以使用非同步傳輸較多，只需要 9 支 接 腳 即 可 完 成，

以下為 RS-232 各接腳的意義

表 2 .2 腳位編號及意義

腳位 簡寫 意義 方向

Pin1 CD 載波偵測 ( C a r r i e r D e t e c t ) 電腦 <數據機

Pin2 RXD 接收字元 ( R e c e i v e ) 電腦 <數據機

Pin3 TXD 傳送字元 ( Tr a n s mi t ) 電腦 >數據機

Pin4 DTR 資 料 端 備 妥 ( D a t a Te r mi n a l

R e a d y )

電腦 >數據機

Pin5 GND 地線 ( G r o u n d ) 電腦 =數據機

Pin6 DSR 資料備妥 ( D a t a S e t R e a d y ) 電腦 <數據機

Pin7 RTS 要求傳送 ( R e q u e s t To S e n d ) 電腦 >數據機

Pin8 CTS 清除以傳送 ( C l e a r To S e n d ) 電腦 <數據機

Pin9 RI 響鈴偵測 ( R i n g I n d i c a t o r ) 電腦 <數據機

2 .3 .3 通 訊 參 數 及 模 式

由於 RS-232 通常用來作非同步傳輸，若沒有一個參考時脈，雙

13

方所傳送的高低電位到底代表幾個位元就不得而知，要使雙方資料

讀取正常，需要考慮到傳輸速度 -鮑率 ( B a u d R a t e )，其所代表的意義

是每一秒鐘所能產生的最大電壓狀態改變率，此為代表硬體的傳送

速度。

圖 2 .11 取樣頻率不同時的情形

取樣速度不同時，可能會造成擷取資料的錯誤，所以通訊雙方

必須取得一樣的通訊速度，串列通訊的傳輸速度通常稱為 BPS 指的

是每一秒所傳送的位元數。就儀器或工業場合來說 , 9600BPS 是最

常 見 的 傳 輸 速 度 ， 現 在 的 個 人 電 腦 所 提 供 的 串 列 埠 傳 輸 速 度 可 達

115200BPS (甚至 921600BPS )。

一般串列通訊埠所傳送的資料是字元型態，若用來傳輸檔案，

則會使用二進制的資料型態，工業界有使用 A S C I I 字元及 J I S 字元

碼，至於一般非同步串列傳輸中，常利用起始位元的觸發開始收集

14

資料，及停止位元的通知而確切資料的字元訊號已經結束。

當 電 腦 在 作 資 料 的 傳 送 與 接 收 時 ， 傳 輸 線 上 的 資 料 流 動 情 形 分

為三 種：單 工、半 雙 工、全 雙 工，而 R S - 2 3 2 使 用 的 是 全 雙 工 模 式 ，

即同時具有兩個方向的傳輸能力，因其腳位在設計上就是接收與傳

送 是 分 開 的 ， 因 此 同 時 可 以 利 用 的 傳 輸 線 路 決 定 了 工 作 模 式 。

RS-232 有二條個別的線路，其訊號準位是參考到地線而得，分別作

為資料的模式及接收，因此是全雙工模式。

15

第三章 實驗準備及設計

3 .1 實驗準備

3 . 1 . 1 使 用 儀 器 及 零 件

3 . 1 . 1 . a 使 用 儀 器

20MHz 示波器 電源供應器

個人電腦 信號產生器

3 .1 .1 .b 使 用 零 件

L-51P3C 紅外線接收二極體

L-53F3BT 紅外線發射二極體

電晶體 C9012、 C9013

SN75188、 SN75189 線路驅動器

RS232 接頭及傳輸線

10k 及 120Ω 電阻

3 .1 .2 實 驗 前 研 究 方 向

1 . 瞭解所用紅外線收發器的傳送接收能力。

2 . 利用 Vi s u a l B a s i c 作介面溝通，能在電腦端間傳輸資料。

3 . 由測試電路觀察並瞭解訊號端傳送信號之情形

16

3.2 紅外線發射及接收電路

3 . 2 . 1 發 射 電 路

由電腦軟體撰寫的程式設計可調變的脈波，利用 RS-23 2 驅動

IC SN75189 轉換 DATA 再 透 過 電 晶 體 放 大，由 紅 外 線 發 射 器 傳 至 他

端的接收器

圖 3 .1 SN75189 內部中電路構造

圖 3 .2 SN75189 內部中電路構造

17

圖 3 .3 SN75189 轉換特性曲線

圖 3 .4 SN75189 轉換特性曲線

SN75189 內亦含達靈頓電路及史密特觸發電路，達靈頓電路可創造

高輸入阻抗及大電流增益，單一電晶體之 β 值通常小於 300，但達

靈頓電路之 β 值可輕易達到數千倍。下圖則是為整個發射電路設計。

18

圖 3 .5 紅外線發射器電路

發 射 器 電 路 接 至 RS-23 2 的 T X D 端 ， 而 接 收 器 電 路 接 至 另 一 個

RS-232 的 RXD 端，也就是只要使用第 2 腳、第 3 腳及第 5 腳接地

就可以形成一個最簡單的通訊網路。

3 .2 .2 接 收 電 路

在接收電路中，與發射電路的 SN75189 相對的驅動 I C 為 75188，

圖 3 .6 對應邏輯 圖 3 .7 腳位表示

19

圖 3 .8 SN75188 內部中的電路

圖 3 .9 紅外線接收器電路

3.3 軟體設計

程式及介面操作圖請參照附錄。

20

第四章 實驗結果

1 . 原 先 希 望 可 以 完 成 一 個 廣 角 度 、 長 距 離 傳 輸 的 紅 外 線 發 射 及 接 收

器，由於將重點放在資料傳輸上，所以在距離延長及抗雜訊的功能

上並未有良好的預期效果。

2 . 研究過程中，一開始最大的問題是無法接收到訊號，需要花費較多

的時間去檢查是電路問題或是外來光線干擾，在後來由波形產生器

產生的波形也都能順利傳到接收器而在示波器上顯現出來，而目前

則是已經可以成功的將數字從此端電腦傳送到彼端電腦，在文字上

則因為複雜性提高，仍然有許多問題尚待克服。

3 . 在傳輸數字的資料過程中，會發現數字有時會意外的變化，後來發

現是光干擾所致，雜訊致使封包傳送過程中發生錯誤，但大致上傳

輸的資料與所期望之數值皆相同。

4 . 本專題中所設定的數字範圍是從 0 至 2 5 5，在此範圍的數字都能順

利的傳到彼端電腦上。

21

第五章 討論與建議

1 . 在 紅 外 線 傳 輸 實 驗 需 要 注 意 的 是 干 擾 的 問 題 ， 雜 訊 干 擾 因 素 有 很

多，來自於光線干擾、空氣、水蒸氣中的雜質干擾，其中以光線干

擾的影響最為顯著，強光會致使紅外線裝置達到飽和，日光燈 60HZ

會影響低頻範圍，均需考慮進去，最好能以濾鏡或濾波器濾除不必

要的光源及波長，這樣傳輸效果會更好。

2 . 為 了 改 善 發 射 器 的 功 率 問 題，將 發 射 器 改 為 並 聯 多 顆 發 射 二 極 體 ，

如此可增加發射的效能。

3 . 若要延長傳輸距離，可再加上透鏡聚焦，及加強光源，亦可達到效

果。

22

第六章 結論

紅外線傳輸模組的應用與日俱增，商品化的紅外線應用產品也

越來越成熟，但是還有許多問題等待後人來改進，本專題可利用紅

外線達到無線傳輸資料，雖然還無法達到市面上的標準，但對於紅

外線通訊，我們已能有適當的了解，而一般的紅外線遙控，似乎顯

得比較簡單許多，藉著這次專題更加了解無線傳輸的模式。也相信

未 來 紅 外 線 無 線 傳 輸 會 有 更 大 的 發 展 空 間 以 及 帶 給 人 們 更 多 的 方

便。

23

參考文獻

【 1】 紅外線網路通訊元件專題研究， 紅外無線網路通訊元件應

用領域介紹 ，經濟部， 1996

【 2】 張志禮、張宜權，無線鍵盤，逢甲大學碩士論文， 1998

【 3】 范逸之、陳立元， Vi s u a l B a s i c 與 R S - 2 3 2 串列通訊埠

控制最新版，文魁資訊， 2001

24

附 錄

附 錄 A 發 射 程 式 O p t i o n E x p l i c i t D i m B u f f 2 ( ) A s B y t e D i m i A s I n t e g e r D i m t e 1 A s S t r i n g _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ' d i m t e 1 P r i v a t e S u b C o m m a n d 1 _ C l i c k ( ) M S C o m m 2 . P o r t O p e n = F a l s e E n d S u b _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ P r i v a t e S u b C o m m a n d 2 _ C l i c k ( ) T i m e r 1 . E n a b l e d = T r u e E n d S u b _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ P r i v a t e S u b C o m m a n d 3 _ C l i c k ( ) M S C o m m 2 . P o r t O p e n = T r u e B u f f 2 = M S C o m m 2 . I n p u t E n d S u b P r i v a t e S u b C o m m a n d 4 _ C l i c k ( ) D i m o u t b y t e ( 0 To 0 ) A s B y t e ' M S C o m m 2 . P o r t O p e n = T r u e o u t b y t e ( 0 ) = Va l ( " & h " + Te x t 5 ) M S C o m m 2 . O u t p u t = o u t b y t e ' M S C o m m 2 . P o r t O p e n = F a l s e _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ E n d S u b P r i v a t e S u b F o r m _ L o a d ( ) M S C o m m 2 . C o m m P o r t = 2 M S C o m m 2 . S e t t i n g s = " 1 9 2 0 0 , n , 8 , 1 " M S C o m m 2 . P o r t O p e n = T r u e E r a s e B u f f 2 E n d S u b P r i v a t e S u b M S C o m m 2 _ O n C o m m ( ) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ S e l e c t C a s e M S C o m m 2 . C o m m E v e n t C a s e c o m E v R e c e i v e B u f f 2 = M S C o m m 2 . I n p u t F o r i = L B o u n d ( B u f f 2 ) To U B o u n d ( B u f f 2 ) t e 1 = H e x ( B u f f 2 ( i ) ) Te x t 1 = t e 1

25

N e x t i E n d S e l e c t E n d S u b P r i v a t e S u b Te x t 6 _ C h a n g e ( ) E n d S u b P r i v a t e S u b Te x t 5 _ C h a n g e ( ) E n d S u b P r i v a t e S u b T i m e r 1 _ T i m e r ( ) D i m o u t b y t e ( 0 To 0 ) A s B y t e o u t b y t e ( 0 ) = Va l ( " & h " + Te x t 5 ) M S C o m m 2 . O u t p u t = o u t b y t e E n d S u b

26

附 錄 B 接 收 程 式 O p t i o n E x p l i c i t D i m B u f f 2 ( ) A s B y t e D i m i A s I n t e g e r D i m t e 1 A s S t r i n g _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ' d i m t e 1 P r i v a t e S u b C o m m a n d 1 _ C l i c k ( ) M S C o m m 2 . P o r t O p e n = F a l s e E n d S u b _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ P r i v a t e S u b C o m m a n d 2 _ C l i c k ( ) T i m e r 1 . E n a b l e d = T r u e E n d S u b P r i v a t e S u b C o m m a n d 3 _ C l i c k ( ) M S C o m m 2 . P o r t O p e n = T r u e B u f f 2 = M S C o m m 2 . I n p u t E n d S u b P r i v a t e S u b C o m m a n d 4 _ C l i c k ( ) E n d S u b P r i v a t e S u b F o r m _ L o a d ( ) M S C o m m 2 . C o m m P o r t = 2 M S C o m m 2 . S e t t i n g s = " 1 9 2 0 0 , n , 8 , 1 " M S C o m m 2 . P o r t O p e n = T r u e E r a s e B u f f 2 E n d S u b P r i v a t e S u b M S C o m m 2 _ O n C o m m ( ) S e l e c t C a s e M S C o m m 2 . C o m m E v e n t C a s e c o m E v R e c e i v e B u f f 2 = M S C o m m 2 . I n p u t F o r i = L B o u n d ( B u f f 2 ) To U B o u n d ( B u f f 2 ) t e 1 = H e x ( B u f f 2 ( i ) ) Te x t 1 = t e 1 N e x t i E n d S e l e c t E n d S u b P r i v a t e S u b Te x t 6 _ C h a n g e ( ) E n d S u b P r i v a t e S u b T i m e r 1 _ T i m e r ( ) B u f f 2 = M S C o m m 2 . I n p u t Te x t 2 = B u f f 2 E n d S u b

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附 錄 C 軟 體 介 面

圖 C . 1 發 射 器 程 式 介 面

圖 C . 2 接 收 器 程 式 介 面

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附 錄 D 發 射 器 及 接 收 器 及 外 觀 實 體 照 片

圖 D . 1 接 收 器 電 路

圖 D . 2 發 射 器 電 路

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圖 D . 3 紅 外 無 線 資 料 傳 輸 測 試

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附 錄 E 發 射 及 接 收 元 件 L E D 規 格 表

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