本實(shí)用新型涉及可見(jiàn)光通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于可見(jiàn)光通信的LED燈。

背景技術(shù)：

目前的應(yīng)用于可見(jiàn)光通信的LED燈主要通過(guò)信號(hào)調(diào)制電路接收外部輸入的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，雖然數(shù)據(jù)傳輸較為可靠，但是信號(hào)調(diào)制需要遵循特定的協(xié)議進(jìn)行，應(yīng)用較為局限；另外，現(xiàn)有的LED燈與通信模塊之間的連接是分體的，這為通過(guò)LED燈實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光通信的應(yīng)用增加了安裝成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種信號(hào)處理速度快的基于可見(jiàn)光通信的LED燈。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

一種基于可見(jiàn)光通信的LED燈，包括至少一個(gè)的LED燈珠，還包括通信模塊、LED供電線、電路板，所述通信模塊包括載波通信模塊、信號(hào)注入電路，外部信號(hào)電路與所述載波通信模塊連接，所述載波通信模塊與所述信號(hào)注入電路電連接，所述信號(hào)注入電路與所述LED供電線連接，所述LED供電線與所述LED燈電連接，所述通信模塊和所述LED燈珠均固定在所述電路板上。

進(jìn)一步的，所述LED供電線兩端提供的電源為直流恒流源。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)注入電路包括輸入線圈和輸出線圈，所述信號(hào)注入電路的輸入線圈與所述載波通信模塊電連接，所述信號(hào)注入電路的輸出線圈串聯(lián)在所述LED供電線的負(fù)極。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)注入電路與所述LED供電線阻抗匹配。

進(jìn)一步的，所述通信模塊還包括射頻接收天線和無(wú)線射頻接收電路，所述射頻接收天線與所述無(wú)線射頻接收電路的輸入端電連接，所述無(wú)線射頻接收電路的輸出端與所述載波通信模塊電連接。

進(jìn)一步的，所述無(wú)線射頻接收電路可接收1~70MHz頻帶寬度范圍內(nèi)的無(wú)線射頻信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述載波通信模塊包括至少一個(gè)的載波通信芯片，所述載波通信芯片與所述信號(hào)注入電路電連接。

進(jìn)一步的，所述載波通信模塊包括載波通信芯片和放大電路，外部信號(hào)電路與所述載波通信芯片連接，所述載波通信芯片經(jīng)所述放大電路與所述信號(hào)注入電路電連接。

進(jìn)一步的，所述載波通信芯片為電力線載波芯片、同軸電纜載波芯片中的任意一種。

進(jìn)一步的，所述外部信號(hào)電路所接收的信號(hào)的傳輸介質(zhì)為同軸電纜、電力線、網(wǎng)線、空氣、光纖中的任意一種。

本實(shí)用新型的有益效果在于：在LED燈的內(nèi)部集成有通信模塊，無(wú)需外接通信模塊即可實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光通信的信號(hào)從LED燈發(fā)出；通信模塊包括載波通信模塊和信號(hào)注入電路，載波通信模塊處理速度快，且集成有多種的處理載波信號(hào)的通信協(xié)議，應(yīng)用便捷，信號(hào)注入電路可將載波通信模塊的信號(hào)直接注入到LED供電線中，進(jìn)而到達(dá)LED燈，具有傳輸速率快，傳輸過(guò)程信號(hào)衰減小的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的基于可見(jiàn)光通信的LED燈的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的基于可見(jiàn)光通信的LED燈的結(jié)構(gòu)框圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一的信號(hào)注入電路與LED供電線連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二的基于可見(jiàn)光通信的LED燈的結(jié)構(gòu)框圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明：

1、LED燈珠；2、通信模塊；3、LED供電線；4、電路板；6、載波通信模塊；61、載波通信芯片；62、放大電路；7、信號(hào)注入電路；71、輸入線圈；72、輸出線圈；8、射頻接收天線；9、無(wú)線射頻接收電路；10、外部信號(hào)電路。

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖予以說(shuō)明。

本實(shí)用新型最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：采用載波通信模塊和信號(hào)注入電路實(shí)現(xiàn)外部信號(hào)電路與LED供電線之間的連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且數(shù)據(jù)處理速度快。

請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖4，本實(shí)用新型提供了一種基于可見(jiàn)光通信的LED燈，包括至少一個(gè)的LED燈珠1，還包括通信模塊2、LED供電線3、電路板4，所述通信模塊2包括載波通信模塊6、信號(hào)注入電路7，外部信號(hào)電路10與所述載波通信模塊6連接，所述載波通信模塊6與所述信號(hào)注入電路7電連接，所述信號(hào)注入電路7與所述LED供電線3連接，所述LED供電線3與所述LED燈電連接，所述通信模塊2和所述LED燈珠1均固定在所述電路板4上。

進(jìn)一步的，所述LED供電線3兩端提供的電源為直流恒流源。

由上述描述可知，所述LED供電線3兩端提供的電源為直流恒流源，則所述LED燈具有工作性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)注入電路7包括輸入線圈71和輸出線圈72，所述信號(hào)注入電路7的輸入線圈71與所述載波通信模塊6電連接，所述信號(hào)注入電路7的輸出線圈72串聯(lián)在所述LED供電線3的負(fù)極。

由上述描述可知，載波通信模塊6輸出的高頻載波信號(hào)與輸入線圈71連接，輸出線圈72與LED供電線3的負(fù)極連接，高頻載波信號(hào)以差分信號(hào)的形式經(jīng)輸入線圈71和輸出線圈72轉(zhuǎn)換后到達(dá)LED供電線3的負(fù)極，輸入線圈71和輸出線圈72傳輸?shù)亩际歉哳l載波信號(hào)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，數(shù)據(jù)傳輸較為直接快速；輸入線圈71與輸出線圈72具有將載波通信模塊6與LED供電線3隔離開(kāi)來(lái)的作用，具有較強(qiáng)的防干擾能力，信號(hào)傳輸質(zhì)量穩(wěn)定。

進(jìn)一步的，所述信號(hào)注入電路7與所述LED供電線3阻抗匹配。

由上述描述可知，所述信號(hào)注入電路7與所述LED供電線3阻抗匹配，具有提高可見(jiàn)光發(fā)送調(diào)制信號(hào)效率的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述通信模塊2還包括射頻接收天線8和無(wú)線射頻接收電路9，所述射頻接收天線8與所述無(wú)線射頻接收電路9的輸入端電連接，所述無(wú)線射頻接收電路9的輸出端與所述載波通信模塊6電連接。

由上述描述可知，通過(guò)射頻接收天線8接收外部的無(wú)線射頻信號(hào)，并傳輸至無(wú)線射頻接收電路9，無(wú)線射頻接收電路9接收到的射頻信號(hào)直接傳輸至載波通信芯片61進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)了在LED燈中具有接收外部無(wú)線射頻信號(hào)的功能，則所述LED燈不僅可發(fā)送可見(jiàn)光信號(hào)，還可接收射頻信號(hào)，結(jié)構(gòu)合理，數(shù)據(jù)處理速度快。

進(jìn)一步的，所述無(wú)線射頻接收電路9可接收1~70MHz頻帶寬度范圍內(nèi)的無(wú)線射頻信號(hào)。

由上述描述可知，無(wú)線射頻接收電路9可接收1~70MHz頻帶寬度范圍內(nèi)的無(wú)線射頻信號(hào)，具有適應(yīng)射頻數(shù)據(jù)帶寬范圍廣，處理數(shù)據(jù)能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述載波通信模塊6包括至少一個(gè)的載波通信芯片61，所述載波通信芯片61與所述信號(hào)注入電路7電連接。

由上述描述可知，所述載波通信模塊6包括至少一個(gè)的載波通信芯片61，則載波通信模塊6可處理多通道的載波通信數(shù)據(jù)，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力；所述載波通信芯片61與所述信號(hào)注入電路7電連接，載波通信芯片61處理的數(shù)據(jù)直接與信號(hào)注入電路7連接，大大減少數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中的衰減，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾屎驼_率。

進(jìn)一步的，所述載波通信模塊6包括載波通信芯片61和放大電路62，外部信號(hào)電路10與所述載波通信芯片61連接，所述載波通信芯片61經(jīng)所述放大電路62與所述信號(hào)注入電路7電連接。

由上述描述可知，載波通信芯片61輸出的信號(hào)經(jīng)放大電路62放大后到達(dá)信號(hào)注入電路7，信號(hào)傳輸質(zhì)量穩(wěn)定。

進(jìn)一步的，所述載波通信芯片61為電力線載波芯片、同軸電纜載波芯片中的任意一種。

由上述描述可知，因電力線載波芯片、同軸電纜載波芯片均具有數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，處理速度快的優(yōu)點(diǎn)，因此所述載波通信芯片61具有數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)和處理速度快的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)的傳輸介質(zhì)為同軸電纜、電力線、網(wǎng)線、空氣、光纖中的任意一種。

由上述描述可知，以同軸電纜、電力線、網(wǎng)線、電磁波、空氣或者光纖作為外部信號(hào)電路10所接收信號(hào)的傳輸介質(zhì)，具有傳輸速度快的優(yōu)點(diǎn)；另外，載波通信模塊6可接收來(lái)自外部的經(jīng)同軸電纜、電力線、網(wǎng)線、空氣、光纖中任意一種傳輸介質(zhì)傳輸?shù)男盘?hào)，這些信號(hào)中有數(shù)字信號(hào)，也有模擬信號(hào)，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。

請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3，本實(shí)用新型的實(shí)施例一為：

一種基于可見(jiàn)光通信的LED燈，包括至少一個(gè)的LED燈珠1，還包括通信模塊2、LED供電線3、電路板4，所述通信模塊2包括載波通信模塊6、信號(hào)注入電路7，外部信號(hào)電路10與所述載波通信模塊6連接，所述載波通信模塊6與所述信號(hào)注入電路7電連接，所述信號(hào)注入電路7與所述LED供電線3連接，所述LED供電線3與所述LED燈電連接，所述通信模塊2和所述LED燈珠1均固定在所述電路板4上；所述LED供電線3兩端提供的電源為直流恒流源，所述信號(hào)注入電路7與所述LED供電線3阻抗匹配；所述信號(hào)注入電路7包括輸入線圈71和輸出線圈72，所述信號(hào)注入電路7的輸入線圈71與所述載波通信模塊6電連接，所述信號(hào)注入電路7的輸出線圈72串聯(lián)在所述LED供電線3的負(fù)極。

所述外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)的傳輸介質(zhì)為同軸電纜、電力線、網(wǎng)線、空氣、光纖中的任意一種，具體為：1、外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)若經(jīng)過(guò)網(wǎng)線傳輸，則外部信號(hào)電路10為網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊（比如WIFI模塊），網(wǎng)絡(luò)信號(hào)經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后通過(guò)以太網(wǎng)接口與載波通信模塊6連接；2、外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)若經(jīng)過(guò)電力線或者電磁波傳輸，則外部信號(hào)電路10為電力線通信模塊，電力線或者電磁波傳輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過(guò)電力線通信模塊轉(zhuǎn)換后通過(guò)以太網(wǎng)接口與載波通信模塊6連接；3、外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)若經(jīng)過(guò)光纖傳輸，則外部信號(hào)電路10為光纖通信模塊，光纖傳輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過(guò)光纖通信模塊轉(zhuǎn)換后通過(guò)以太網(wǎng)接口與載波通信模塊6連接；4、外部信號(hào)電路10所接收的信號(hào)若經(jīng)過(guò)同軸電纜傳輸，則外部信號(hào)電路10為同軸電纜通信模塊，同軸電纜傳輸?shù)男盘?hào)經(jīng)過(guò)同軸電纜通信模塊轉(zhuǎn)換后通過(guò)以太網(wǎng)接口與載波通信模塊6連接。

外部信號(hào)電路10的信號(hào)經(jīng)載波通信模塊6轉(zhuǎn)換后到達(dá)信號(hào)注入電路7，信號(hào)注入電路7輸出端的信號(hào)直接到達(dá)LED供電線3，LED供電線3接收到的信號(hào)注入電路7的信號(hào)經(jīng)LED燈珠1發(fā)射出去，與外部可見(jiàn)光接收設(shè)備配備，可實(shí)現(xiàn)下行的可見(jiàn)光通信。

請(qǐng)參照?qǐng)D4，本實(shí)用新型的實(shí)施例二為：

一種基于可見(jiàn)光通信的LED燈，在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，所述通信模塊2還包括射頻接收天線8和無(wú)線射頻接收電路9，所述射頻接收天線8與所述無(wú)線射頻接收電路9的輸入端電連接，所述無(wú)線射頻接收電路9的輸出端與所述載波通信模塊6電連接，所述無(wú)線射頻接收電路9可接收1~70MHz頻帶寬度范圍內(nèi)的無(wú)線射頻信號(hào)；所述載波通信模塊6包括載波通信芯片61和放大電路62，外部信號(hào)電路10與所述載波通信芯片61連接，所述載波通信芯片61經(jīng)所述放大電路62與所述信號(hào)注入電路7電連接，所述載波通信芯片61為電力線載波芯片、同軸電纜載波芯片中的任意一種。

射頻接收天線8將接收到的外部的射頻信號(hào)傳輸至無(wú)線射頻接收電路9，無(wú)線射頻接收到電路將接收到的信號(hào)傳輸至載波通信模塊6處理后到達(dá)外部信號(hào)電路10，與外部無(wú)線射頻發(fā)送設(shè)備配合，可實(shí)現(xiàn)上行的無(wú)線射頻通信；載波通信模塊6中的載波通信芯片61可對(duì)高頻載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、解調(diào)或傳輸，且可處理多通道的高頻載波通信信號(hào)，載波通信芯片61處理好的信號(hào)直接進(jìn)入信號(hào)注入電路7。

綜上所述，本實(shí)用新型提供的基于可見(jiàn)光通信的LED燈，在LED燈內(nèi)部集成有通信模塊2，通信模塊2可將外部信號(hào)電路10的信號(hào)變換后傳輸給LED供電線3，進(jìn)而到達(dá)LED燈珠1并變成光信號(hào)發(fā)射出去，所述LED燈還可接收外部的射頻信號(hào)，通信模塊2包括載波通信模塊6和信號(hào)注入電路7，載波通信模塊6包含至少一個(gè)的載波通信芯片61，不僅可實(shí)現(xiàn)下行的可見(jiàn)光通信，還可實(shí)現(xiàn)上行的射頻通信，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)，傳輸速度快，傳輸正確率高，使用便捷。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運(yùn)用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。