Удлинитель COM порта на лазере

        
         оставить комментарий

Особенности схемы

  • Краткое описание: беспроводная лазерная связь для порта RS-232.
  • Защита схемы: нет никакой специальной защиты.
  • Сложность: очень простая.
  • Работа устройства: работает со скоростью 9600 бод. на расстояниях нескольких метров. Схема полностью выполняет спецификацию RS-232, работает на обычном COM порте.
  • Доступность компонентов: обычные компоненты легко доступны. Лазерные модули весьма широко распространены, но некоторые лазерные модули могут быть несовместимы.
  • Испытание: простое экспериментирование на расстояние нескольких метров. В течении долгово времени не проверялся.
  • Приложение: эксперементальная беспроводная связь, использующая лазер, соединяется со стандартным последовательным портом PC, может использоваться с почти любой программой связи, которая использует любой порт RS-232, эта схема может обрабатывать (максимум 9600 бод) и не нуждается в линиях подтверждения связи.
  • Электропитание: 2 x 1.5V AA типа (70 mA), внешний источник +5V (20 mA).
  • Безопасность: схема использует радиоактивный лазер, который может повредить вашему зранию если смотреть непосредственно в луч.

Описание схемы

Этот документ сообщает об одном из моих экспериментов с модулями лазерного диода. Этот модуль (TIM202) маленький (38x14x14 mm), подобный тем, что используются в лазерных указках. Требуется питание 3V 45mA и выдаёт 3-5mW 670nm.

Как-то вечером я решил сделать простую лазерную связь, используя этот модуль лазера и некоторый приёмник. Лазерный модуль может легко модулироваться используя один транзистор. Я думал, что всё получится легко с одной простой схемой фототранзистора. Проверил одну простую схему, но работа оказалась не удовлетворительной. Тогда я решил использовать готовые модули приёмника. Я взял один HBFR-2521 модуль приёмника для оптического волокна из своего барахла. Проверил данные того модуля и заметил, что он отвечает моей потребности: модуль разработан для 1mm оптоволокна, и может работать до 5 mbit/s.

Я запустил систему, используя компьютер. Подключил схему к RS-232 последовательному порту и поместил триёмник и передатчик на расстоянии нескольких метров друг от друга. Запустил программу связи и пробовал схему с различными скоростями связи.

Испытание, казалось, давало весьма хорошие результаты. Сначала казалось что все работает на 115200 бод (максимальная скорость стандартного последовательного порта). Но чуть позже я выяснил, что некоторые символы не могли проходить. Пришлось снижать скорость, но все еще имелись некоторые проблемы. Я проверил устройство с моей собственной испытательной программой и выяснил, что связь при скоростях более чем 9600 бод была плохая. В результате этого простого испытания я создал одно направление связи лазеров на 9600 бод..

Причина, почему моя система не работала как надо, должна быть в лазерном модуле, который я использовал, потому что приёмный модуль способен работать на скодостях да 5 mbit/s. Чтобы удостовериться, что медленный компонент был лазером, я проверил схему также с оригинальным передатчиком и как выяснелось не было никаких проблем со скоростью, в железе или программном обеспечении.

Я позже выяснил, что большинство лазерных модулей имеют конденсаторы, чтобы фильтровать электропитание и сбои выключателя. Эти конденсаторы ограничивают скорость переключения лазерного модуля, но они необходимы для сохранения лазерного диода, который может быть легко поврежден.

Другие возможные схемы

Uday Kamath (kamath (at) elmail (dot) cc (dot) purdue (dot) edu) информировал меня, что он получил хорошие результаты на скоростях до 9600 бод., используя следующую схему:

 +5v
 |
 | collector
 | /
  ---> |/ phototransistor
 light |
  ---> |
 | V emitter
 |_________________________ 0 and +5 out
 |
 /
  1.5k
 /
 
 | gnd

Схема эта даёт сигнал 0 и 5 вт который не совместим с RS232. Схема должна использоваться с MC1488 (или другим) RS-232 за драйвером, чтобы преобразовать сигнал совместимый с RS232. Я не пробовал эту схему, но идея, кажется, стоящая.

Идеи для получения более быстрых скоростей

Причина в медленной работы лазерной связи была вызвана (преднамеренно) медленной скоростью лазерного диода. Большии скорости модуляции могут быть достигнуты при использовании лазерного диода, который предназначен чтобы модулироваться. Имеются некоторые модели лазерного диода, которые имеют опцию модуляции, встраивал лазерный модуль (отдельный провод для сигнала модуляции). Эти лазерные модули намного дороже чем те дешевые лазерные указки.

Автор: Tomi Engdahl

Перевод на русский язык: Борисенко Андрей aka ICE

Реклама

Комментарии

Вам будет также интересно

Синонимы к слову «порт»

Все синонимы к слову ПОРТ вы найдёте на Карте слов.

Радиостанция диапазона 10 ГГц

Радиостанция предназначена для работы в любительском диапазоне 10-10,5 ГГц в режимах АМ и CW в полевых и стационарных условиях. Предусмотрена работа передатчика в режиме маяка. Передатчик имеет максимальную выходную мощность 20 мВт.

Читать далее...

Мой первый проект на PIC микроконтроллере (пособие для начинающих)

PIC16C84 (или PIC16F84) фирмы "Microchip" - миниатюрный, но мощный микроконтроллер. Он основан на EEPROM или "FLASH" технологии, позволяющей перепрограммировать его буквально за секунды.

Читать далее...

Стабилизатор питания для ядра процессоров. Модернизация материнской платы

Зачем это нужно: позволяет использовать на вашей материнской плате процессоры с напряжением питания ядра, которые материнская плата не поддерживает.

Читать далее...

Сотовый телефонный мост GSM-АТС-miсro

Каждый, кто пользуется мобильным телефоном, наверняка неоднократно обращал внимание на тот факт, что внутрисотовые звонки тарифицируются значительно дешевле звонков, уходящих за пределы сети сотового оператора.

Читать далее...

RadioEthernet 10Mbit/s - своими руками

Начнём с письма. Я занимаюсь разработкой Ethernet уже три года и достиг определенных результатов. Первое изобретение (практическое): point-to-point на удалении 2.5км, антенны направленные логопериодические комнатные (других не было), частоты ~640/~470 МГц, дуплексная связь...

Читать далее...

Добавить статью

Приглашаем вас добавить статью и стать нашим автором

Поделитесь с друзьями

Статистика

©  Интернет-журнал «Серый Волк» 2010-2016

Перепечатка материалов приветствуется при обязательном указании имени автора и активной,
индексируемой гиперссылки на страницу материала или на главную страницу журнала.