一種可見光接收機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種可見光接收機(jī)，包括：光電轉(zhuǎn)換器和與所述光電轉(zhuǎn)換器連接的放大器；其中，所述光電轉(zhuǎn)換器用于接收所述可見光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光信號(hào)，并對其進(jìn)行后續(xù)處理以生成數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)與所述可見光接收機(jī)連接的數(shù)字處理器。本實(shí)用新型所述的可見光通信器件中可見光接收機(jī)具有電路結(jié)構(gòu)簡單，可以靈活部署，維護(hù)方便，造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)以較低成本的無線通信接入。
【專利說明】
一種可見光接收機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于可見光電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可見光接收機(jī)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]作為“綠色光源”的半導(dǎo)體LED(Light Emitting D1de)照明技術(shù)近年來發(fā)展十分迅速。相比于傳統(tǒng)的照明光源，白光LED不僅功耗低，使用壽命長，電路尺寸小，綠色環(huán)保，具有良好的信號(hào)調(diào)制性能和較高的響應(yīng)靈敏度。利用LED的上述特性，它既能用作照明，又可以將信號(hào)調(diào)制到LED可見光束上進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸，同時(shí)實(shí)現(xiàn)通信和照明的雙重功能，實(shí)現(xiàn)了一種使用可見光作為信息載體的新型無線光通信方式，即為可見光通信(Visible Light Communicat1n，VLC)技術(shù)。
[0003]利用半導(dǎo)體照明器件，將信號(hào)調(diào)制到LED可見光上進(jìn)行傳輸，使可見光通信與LED 照明相結(jié)合，構(gòu)建LED照明和通信兩用基站燈，可為光通信提供一種全新的寬帶接入方式。
[0004]但是，現(xiàn)有可見光通信器件包括許多復(fù)雜的組成部件，由于組成部件眾多久造成無法靈活部署，維護(hù)部方便，造價(jià)高等等缺點(diǎn)而無法以較低成本實(shí)現(xiàn)無線通信接入。
[0005]因此，如何提供一種可見光接收機(jī)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中可見光通信器件中可見光接收機(jī)包括許多復(fù)雜的組成部件，由于組成部件眾多久造成無法靈活部署，維護(hù)不方便，造價(jià)高而無法以較低成本實(shí)現(xiàn)無線通信接入的缺陷，實(shí)已成為本領(lǐng)域從業(yè)者亟待解決的技術(shù)問題。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可見光接收機(jī)， 用于解決現(xiàn)有技術(shù)中可見光通信器件中可見光接收機(jī)包括許多復(fù)雜的組成部件，由于組成部件眾多久造成無法靈活部署，維護(hù)不方便，造價(jià)高而無法以較低成本實(shí)現(xiàn)無線通信接入的問題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種可見光接收機(jī)，光電轉(zhuǎn)換器和與所述光電轉(zhuǎn)換器連接的放大器;其中，所述光電轉(zhuǎn)換器用于接收所述可見光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光信號(hào)，并對其進(jìn)行后續(xù)處理以生成數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)與所述可見光接收機(jī)連接的數(shù)字處理器。
[0008]優(yōu)選地，所述可見光接收機(jī)應(yīng)用于可見光通信器件中，所述可見光通信器件包括通過大氣通道與可見光接收機(jī)連接的可見光發(fā)射機(jī)，所述可見光發(fā)射機(jī)包括照明模塊和與所述照明模塊連接，用以驅(qū)動(dòng)所述照明模塊以發(fā)射光信號(hào)的照明驅(qū)動(dòng)模塊。
[0009]優(yōu)選地，所述放大器為低噪高速放大器，該放大器采用的芯片型號(hào)為0PA642。
[0010]優(yōu)選地，所述后續(xù)處理包括前置放大、濾波、自適應(yīng)放大、解調(diào)。[〇〇11]優(yōu)選地，所述可見光接收機(jī)還包括與所述光電轉(zhuǎn)換器和低噪高速放大器連接的解調(diào)器，與所述低噪高速放大器的三極管，所述光信號(hào)經(jīng)一電阻從三極管的基極輸入，從集電極輸出，所述三極管的集電極串聯(lián)另一電阻，并在基極的兩端并聯(lián)一個(gè)電容，與所述三極管接的濾波器，及與濾波器連接的電平閾值判決器。
[0012]優(yōu)選地，所述可見光發(fā)射機(jī)中照明模塊為LED模塊，照明驅(qū)動(dòng)模塊為NM0S管的LED 驅(qū)動(dòng)電路。[0013 ] 優(yōu)選地，所述NM〇S管的LED驅(qū)動(dòng)電路包括多個(gè)電阻和電容，及NM0S管;其中，NM0S管具有8個(gè)引腳，第一引腳連接第一電阻的一端，所述第一電阻的另一端接地，第二引腳連接第二電阻的一端，所述第二電阻的另一端接地，第三引腳連接第三電阻，所述第三電阻的另一端接地，第四引腳連接第一電容的一端，所述第一電容的另一端接地，所述第一電容的一端還連接在一電壓源處，第七引腳連接第二電容的一端，所述第二電容的另一端接地，所述第二電容的另一端還連接在另一電壓源處，第八引腳連接在LED模塊上。
[0014]優(yōu)選地，所述光電轉(zhuǎn)換器包括光電二極管、第五電阻，第六電阻，第七電阻，第一電感，第三電容，第四電容;其中，光電二極管的正極連接第五電阻的一端，第五電阻的另一端連接第六電阻的一端，第六電阻的另一端連接第三電容的一端，第三電容的另一端連接光電二極管的負(fù)極，第七電阻的一端連接第一電感的一端，第一電感器的另一端連接第四電容的的一端，第四電容的另一端連接光電二極管的負(fù)極。
[0015]如上所述，本實(shí)用新型所述的可見光通信器件，具有以下有益效果:
[0016]本實(shí)用新型所述的可見光通信器件具有電路結(jié)構(gòu)簡單，可以靈活部署，維護(hù)方便， 造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)以較低成本的無線通信接入?！靖綀D說明】
[0017]圖1顯示為本實(shí)用新型的可見光通信器件的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2顯示為本實(shí)用新型的可見光發(fā)射機(jī)的原理結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇19]圖3顯示為本實(shí)用新型的照明驅(qū)動(dòng)模塊于一實(shí)施例中的電路圖。[〇〇2〇]圖4顯示為本實(shí)用新型的可見光接收于一實(shí)施例中的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5顯示為本實(shí)用新型的可見光接收機(jī)中光電轉(zhuǎn)換器于一實(shí)施例中的電路圖。 [〇〇22] 元件標(biāo)號(hào)說明[〇〇23]1可見光通信器件[〇〇24]11可見光發(fā)射機(jī)[〇〇25]12可見光接收機(jī)
[0026]13數(shù)字處理器[〇〇27]111照明模塊[〇〇28]112照明驅(qū)動(dòng)模塊[〇〇29]121光電轉(zhuǎn)換器
[0030]122解調(diào)器[〇〇31]123低噪高速放大器
[0032]124三極管[〇〇33]125濾波器[〇〇34]126電平閾值判決器
[0035]R1第一電阻
[0036]R2第二電阻
[0037]R3第三電阻
[0038]Cl第一電容
[0039]C2第二電容
[0040]Q1NM0S 管[〇〇41 ]D1光電二極管
[0042]R5第五電阻R5
[0043]R6第六電阻
[0044]R7第七電阻
[0045]L1第一電感
[0046]C3第三電容
[0047]C4第四電容【具體實(shí)施方式】
[0048]以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。[〇〇49]請參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、 “中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍， 其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
[0050] 本實(shí)施例提供一種可見光通信器件，所述可見光通信器件包括:[0051 ]可見光發(fā)射機(jī)，包括照明模塊和與所述照明模塊連接，用以驅(qū)動(dòng)所述照明模塊以發(fā)射光信號(hào)的照明驅(qū)動(dòng)模塊；[〇〇52]可見光接收機(jī)，通過大氣通道與所述可見光發(fā)射機(jī)連接，包括光電轉(zhuǎn)換器和放大器;其中，所述光電轉(zhuǎn)換器用于接收所述可見光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光信號(hào)，并對其進(jìn)行后續(xù)處理以生成數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)與所述可見光接收機(jī)連接的數(shù)字處理器。[〇〇53]以下將結(jié)合圖示對本實(shí)施例所述的可見光通信器件進(jìn)行具體描述。請參閱圖1，顯示為可見光通信器件的原理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述可見光通信器件1包括可見光發(fā)射機(jī)11、可見光接收機(jī)12、數(shù)字處理器13。[〇〇54]請參閱圖2,顯示為可見光發(fā)射機(jī)的原理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述可見光發(fā)射機(jī)11包括照明模塊111和照明驅(qū)動(dòng)模塊112。在本實(shí)施例中，所述照明模塊111為LED模塊。所述照明驅(qū)動(dòng)模塊112用以驅(qū)動(dòng)所述照明模塊11以發(fā)射所述照明模塊11所產(chǎn)生的光信號(hào)。所述照明驅(qū)動(dòng)模塊112可以采用匪0S管的LED驅(qū)動(dòng)電路或NPN型三極管的LED驅(qū)動(dòng)電路。本實(shí)施例中采用NM0S管的LED驅(qū)動(dòng)電路，請參閱圖3,顯示為照明驅(qū)動(dòng)模塊于一實(shí)施例中的電路圖。 如圖3所示，所述照明驅(qū)動(dòng)模塊12包括第一電阻R1，第二電阻R2,第三電阻R3,第一電容C1， 第二電容C2，匪0S管Q1。所述NM0S管Q1具有8個(gè)引腳。所述照明驅(qū)動(dòng)模塊12的具體連接關(guān)系如下:
[0055] 其中，匪0S管Q1具有8個(gè)引腳，第一引腳連接第一電阻R1的一端，所述第一電阻R1 的另一端接地，第二引腳連接第二電阻R2的一端，所述第二電阻R2的另一端接地，第三引腳連接第三電阻R3,所述第三電阻R3的另一端接地，第四引腳連接第一電容C1的一端，所述第一電容C1的另一端接地，所述第一電容C1的一端還連接在一電壓源VCC處，第七引腳連接第二電容C2的一端，所述第二電容C2的另一端接地，所述第二電容C2的另一端還連接在另一電壓源處，第八引腳連接在LED模塊111上。[〇〇56]繼續(xù)參閱圖1，所述可見光接收機(jī)12通過大氣通道與所述可見光發(fā)射機(jī)11連接，可見光接收機(jī)12用于接收所述可見光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光信號(hào)，并對其進(jìn)行后續(xù)處理以生成數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)與所述可見光接收機(jī)連接的數(shù)字處理器，其中，所述后續(xù)處理包括前置放大、濾波、自適應(yīng)放大、解調(diào)。因此，請參閱圖4,顯示為可見光接收機(jī)于一實(shí)施例中的原理結(jié)構(gòu)示意圖。從圖4可知，所述可見光接收機(jī)12包括光電轉(zhuǎn)換器121、與所述光電轉(zhuǎn)換器121連接的解調(diào)器122、與所述解調(diào)器122連接的放大器123、與所述放大器的三極管124、與所述三極管 124接的濾波器125，及與濾波器125連接的電平閾值判決器126。在本實(shí)施例中，所述光電轉(zhuǎn)換器的電路圖如圖5所示，所述光電轉(zhuǎn)換器包括光電二極管D1、第五電阻R5,第六電阻R6,第七電阻R7,第一電感L1，第三電容C3,第四電容C4;其中，光電二極管D1的正極連接第五電阻 R5的一端，第五電阻R5的另一端連接第六電阻R6的一端，第六電阻R6的另一端連接第三電容C3的一端，第三電容C3的另一端連接光電二極管D1的負(fù)極，第七電阻R7的一端連接第一電感L1的一端，第一電感器L1的另一端連接第四電容C4的的一端，第四電容C4的另一端連接光電二極管D1的正極。其中，所述光信號(hào)經(jīng)第八電阻(未予圖示)從三極管的基極輸入，從集電極輸出，所述三極管的集電極串聯(lián)第九電阻(未予圖示)，并在基極的兩端并聯(lián)一個(gè)電解電容(未予圖示)。所述放大器123為低噪高速放大器，該低噪高速放大器采用的芯片型號(hào)為0PA642。[〇〇57]綜上所述，本實(shí)用新型所述的可見光通信器件具有電路結(jié)構(gòu)簡單，可以靈活部署， 維護(hù)方便，造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)以較低成本的無線通信接入。本實(shí)用新型有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。[〇〇58]上述實(shí)施例僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及其功效，而非用于限制本實(shí)用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可見光接收機(jī)，其特征在于，所述可見光接收機(jī)包括:光電轉(zhuǎn)換器和與所述光電轉(zhuǎn)換器連接的放大器;其中，所述光電轉(zhuǎn)換器用于接收所述 可見光發(fā)射機(jī)發(fā)射的光信號(hào)，并對其進(jìn)行后續(xù)處理以生成數(shù)字信號(hào)驅(qū)動(dòng)與所述可見光接收 機(jī)連接的數(shù)字處理器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述可見光接收機(jī)應(yīng)用于可見光 通信器件中，所述可見光通信器件包括通過大氣通道與可見光接收機(jī)連接的可見光發(fā)射 機(jī)，所述可見光發(fā)射機(jī)包括照明模塊和與所述照明模塊連接，用以驅(qū)動(dòng)所述照明模塊以發(fā) 射光信號(hào)的照明驅(qū)動(dòng)模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述放大器為低噪高速放大器， 該放大器采用的芯片型號(hào)為0PA642。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述后續(xù)處理包括前置放大、濾 波、自適應(yīng)放大、解調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述可見光接收機(jī)還包括與所述 光電轉(zhuǎn)換器和低噪高速放大器連接的解調(diào)器，與所述低噪高速放大器的三極管，所述光信 號(hào)經(jīng)一電阻從三極管的基極輸入，從集電極輸出，所述三極管的集電極串聯(lián)另一電阻，并在 基極的兩端并聯(lián)一個(gè)電容，與所述三極管接的濾波器，及與濾波器連接的電平閾值判決器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述可見光發(fā)射機(jī)中照明模塊為 LED模塊，照明驅(qū)動(dòng)模塊為NMOS管的LED驅(qū)動(dòng)電路。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述NMOS管的LED驅(qū)動(dòng)電路包括 多個(gè)電阻和電容，及匪0S管;其中，NMOS管具有8個(gè)引腳，第一引腳連接第一電阻的一端，所 述第一電阻的另一端接地，第二引腳連接第二電阻的一端，所述第二電阻的另一端接地，第 三引腳連接第三電阻，所述第三電阻的另一端接地，第四引腳連接第一電容的一端，所述第 一電容的另一端接地，所述第一電容的一端還連接在一電壓源處，第七引腳連接第二電容 的一端，所述第二電容的另一端接地，所述第二電容的另一端還連接在另一電壓源處，第八 引腳連接在LED模塊上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可見光接收機(jī)，其特征在于:所述光電轉(zhuǎn)換器包括光電二極 管、第五電阻，第六電阻，第七電阻，第一電感，第三電容，第四電容;其中，光電二極管的正 極連接第五電阻的一端，第五電阻的另一端連接第六電阻的一端，第六電阻的另一端連接 第三電容的一端，第三電容的另一端連接光電二極管的負(fù)極，第七電阻的一端連接第一電 感的一端，第一電感器的另一端連接第四電容的一端，第四電容的另一端連接光電二極管 的負(fù)極。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK205584566SQ201620365722
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】于正永, 董進(jìn), 徐彤, 朱東進(jìn)
【申請人】淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院