一種基于led燈的通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于可見光通信領(lǐng)域,特別涉及一種基于LED燈的通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于LED燈的通信系統(tǒng)由于通信距離較短,很容易阻斷,因此保密性較強(qiáng),同時由于其不用申請頻譜證,也沒有電磁波干擾,對人體不會造成任何傷害,因此受到了越來越多的關(guān)注。
[0003]如圖1所示,基于LED燈的通信系統(tǒng)主要由發(fā)射端和接收端組成,其中發(fā)射端包括依次連接的第一微控制器、驅(qū)動電路和LED燈,接收端包括依次連接的光電轉(zhuǎn)換器件和第二微控制器。
[0004]需要進(jìn)行通信時,將第一信號終端與第一微控制器相連,第一信號終端發(fā)出的信號經(jīng)過第一微處理器的編碼及調(diào)制作用后發(fā)送至驅(qū)動電路,由驅(qū)動電路按照編碼規(guī)則驅(qū)動LED燈的明滅,從而將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?。由于LED燈發(fā)送的是高速的開關(guān)信號,人眼不易察覺,不會影響正常照明。光電轉(zhuǎn)換器件接收到光信號后,將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,再經(jīng)過第二微控制器的解調(diào)及譯碼作用后轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際第一信號終端發(fā)出的信號,輸送至第二信號終端。
[0005]由于LED燈只能單向發(fā)送光信號,因此信號只能從第一信號終端依次經(jīng)過第一微控制器、驅(qū)動電路、LED燈、光電轉(zhuǎn)換器件、第二微處理器至第二信號終端,而不能從第二信號終端至第一信號終端。也就是說,現(xiàn)有的基于LED燈的通信系統(tǒng)只能進(jìn)行單工通信,不能進(jìn)行半雙工通信或全雙工通信。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]現(xiàn)有的基于LED燈的通信系統(tǒng)只能進(jìn)行單工通信,不能進(jìn)行半雙工通信或全雙工通信。本實(shí)用新型的目的在于,針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種改進(jìn)了的基于LED燈的通信系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種基于LED燈的通信系統(tǒng),包括發(fā)射端和接收端,所述發(fā)射端包括依次連接的第一微控制器、驅(qū)動電路和LED燈,所述接收端包括用于接收所述LED燈發(fā)出的光信號的光電轉(zhuǎn)換器件、與光電轉(zhuǎn)換器件連接的第二微控制器,還包括與第二微控制器相連的無線信號發(fā)射端,與第一微控制器相連的無線信號接收端。
[0009]需要進(jìn)行通信時,將第一信號終端與第一微控制器相連,第一信號終端發(fā)出的信號經(jīng)過第一微處理器的編碼及調(diào)制作用后發(fā)送至驅(qū)動電路,由驅(qū)動電路按照編碼規(guī)則驅(qū)動LED燈的明滅,從而將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘枴9怆娹D(zhuǎn)換器件接收到光信號后,將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,再經(jīng)過第二微控制器的解調(diào)及譯碼作用后轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際第一信號終端發(fā)出的信號,輸送至第二信號終端。
[0010]第二信號終端發(fā)出的信號依次經(jīng)過第二微處理器、無線信號發(fā)射端、無線信號接收端、第一微處理器后,輸送至第一信號終端。
[0011]因此,信號能同時在第一信號終端與第二信號終端之間進(jìn)行傳輸,即能進(jìn)行全雙工通信。
[0012]作為一種優(yōu)選方式,所述無線信號發(fā)射端為工作在發(fā)射模式下的NRF24L01芯片,所述無線信號接收端為工作在接收模式下的NRF24L01芯片。
[0013]用NRF24L01芯片直接接微處理器進(jìn)行無線通信技術(shù)計(jì)較成熟,只要遵守協(xié)議便可完成通信功能,成本較低。
[0014]作為一種優(yōu)選方式,所述驅(qū)動電路包括相互連接的三極管和增強(qiáng)型NMOS晶體管,所述三極管與第一微控制器相連,所述增強(qiáng)型NMOS晶體管與LED燈相連。
[0015]第一微控制器輸出的信號通過三極管隔離,送到增強(qiáng)型NMOS晶體管,當(dāng)增強(qiáng)型NMOS晶體管導(dǎo)通時,流過LED燈的驅(qū)動電流為恒定,LED燈發(fā)光;當(dāng)增強(qiáng)型NMOS晶體管截止時,流過LED燈的電流很小,不足以發(fā)光。
[0016]作為一種優(yōu)選方式,所述LED燈采用3至5顆串聯(lián)的LED。
[0017]采用3至5顆串聯(lián)的LED,增加了接收的信噪比,通信距離增加。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型能進(jìn)行全雙工通信,成本低,通信距離長。
【附圖說明】
[0019]圖1為【背景技術(shù)】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中,I為第一信號終端,2為發(fā)射端,3為第一微控制器,4為驅(qū)動電路,5為LED燈,6為三極管,7為增強(qiáng)型NMOS晶體管,8為接收端,9為光電轉(zhuǎn)換器件,10為第二微控制器,11為第二信號終端,12為無線信號發(fā)射端,13為無線信號接收端。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示,本實(shí)用新型的一實(shí)施例包括發(fā)射端2和接收端8,所述發(fā)射端2包括依次連接的第一微控制器3、驅(qū)動電路4和LED燈5,所述接收端8包括用于接收所述LED燈5發(fā)出的光信號的光電轉(zhuǎn)換器件9、與光電轉(zhuǎn)換器件9連接的第二微控制器10,還包括與第二微控制器10相連的無線信號發(fā)射端12,與第一微控制器3相連的無線信號接收端13。
[0023]所述無線信號發(fā)射端12為工作在發(fā)射模式下的NRF24L01芯片,所述無線信號接收端13為工作在接收模式下的NRF24L01芯片。
[0024]所述驅(qū)動電路4包括相互連接的三極管6和增強(qiáng)型NMOS晶體管7,所述三極管6與第一微控制器3相連,所述增強(qiáng)型NMOS晶體管7與LED燈5相連。
[0025]所述LED燈5采用3顆串聯(lián)的LED。
[0026]需要進(jìn)行通信時,將第一信號終端I與第一微控制器3相連,第一信號終端I發(fā)出的信號經(jīng)過第一微處理器的編碼及調(diào)制作用后發(fā)送至驅(qū)動電路4中的三極管6,通過三極管6的隔離作用,送到增強(qiáng)型NMOS晶體管7,當(dāng)增強(qiáng)型NMOS晶體管7導(dǎo)通時,流過LED燈5的驅(qū)動電流為恒定,LED燈5發(fā)光;當(dāng)增強(qiáng)型NMOS晶體管7截止時,流過LED燈5的電流很小,不足以發(fā)光。由驅(qū)動電路4按照編碼規(guī)則驅(qū)動LED燈5的明滅,從而將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?。光電轉(zhuǎn)換器件9接收到光信號后,將光信號轉(zhuǎn)換為電信號,再經(jīng)過第二微控制器10的解調(diào)及譯碼作用后轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際第一信號終端I發(fā)出的信號,輸送至第二信號終端11。
[0027]第二信號終端11發(fā)出的信號依次經(jīng)過第二微處理器、無線信號發(fā)射端12、無線信號接收端13、第一微處理器后,輸送至第一信號終端I。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于LED燈的通信系統(tǒng),包括發(fā)射端(2)和接收端(8),所述發(fā)射端(2)包括依次連接的第一微控制器(3)、驅(qū)動電路(4)和LED燈(5),所述接收端(8)包括用于接收所述LED燈(5 )發(fā)出的光信號的光電轉(zhuǎn)換器件(9 )、與光電轉(zhuǎn)換器件(9 )連接的第二微控制器(10),其特征在于,還包括與第二微控制器(10)相連的無線信號發(fā)射端(12),與第一微控制器(3)相連的無線信號接收端(13)。2.如權(quán)利要求1所述的基于LED燈的通信系統(tǒng),其特征在于,所述無線信號發(fā)射端(12)為工作在發(fā)射模式下的NRF24L01芯片,所述無線信號接收端(13)為工作在接收模式下的NRF24L01芯片。3.如權(quán)利要求1或2所述的基于LED燈的通信系統(tǒng),其特征在于,所述驅(qū)動電路(4)包括相互連接的三極管(6)和增強(qiáng)型NMOS晶體管(7),所述三極管(6)與第一微控制器(3)相連,所述增強(qiáng)型NMOS晶體管(7)與LED燈(5)相連。4.如權(quán)利要求1或2所述的基于LED燈的通信系統(tǒng),其特征在于,所述LED燈(5)采用3至5顆串聯(lián)的LED。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于LED燈的通信系統(tǒng),包括發(fā)射端和接收端,所述發(fā)射端包括依次連接的第一微控制器、驅(qū)動電路和LED燈,所述接收端包括用于接收所述LED燈發(fā)出的光信號的光電轉(zhuǎn)換器件、與光電轉(zhuǎn)換器件連接的第二微控制器,還包括與第二微控制器相連的無線信號發(fā)射端,與第一微控制器相連的無線信號接收端。本實(shí)用新型能進(jìn)行全雙工通信,成本低,通信距離長。
【IPC分類】H04B10/67, H04B10/116
【公開號】CN204615832
【申請?zhí)枴緾N201520349369
【發(fā)明人】譚家杰
【申請人】衡陽師范學(xué)院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月27日