基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)由光信息場(chǎng)模塊、光信息解調(diào)終端(簡稱：光端機(jī))兩大部分構(gòu)成。光信息場(chǎng)模塊將入戶的視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)進(jìn)行信號(hào)融合，經(jīng)過編碼電路處理后，通過調(diào)制電路形成調(diào)制信號(hào)，調(diào)制信號(hào)通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)后，點(diǎn)亮LED，LED發(fā)出的光，通過光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)投射到室內(nèi)，通過光的漫反射形成室內(nèi)光信息場(chǎng)；光端機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)接口連接至電器接口，光端機(jī)的光學(xué)接收系統(tǒng)從室內(nèi)光信息場(chǎng)中接收光信息，通過光電轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過解調(diào)電路及解碼電路處理出對(duì)應(yīng)電器需要的接口信號(hào)，并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸?shù)诫娖髟O(shè)備。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明應(yīng)用于室內(nèi)弱電信號(hào)傳輸，可替代室內(nèi)音、視頻傳輸線路，集諸多電器遙控器功能于一體，具有無須布線、移動(dòng)性好、擴(kuò)展性高、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及室內(nèi)電器信號(hào)的無線光通信領(lǐng)域，尤其是一種基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有家居的家用電器信號(hào)多為有線傳輸，如閉路電視、音響的音頻信號(hào)等。為此，在住宅裝修、改造等工程中，音頻傳輸線路及接口、視頻傳輸線路及接口、電器控制開關(guān)的安裝位置是施工前首要考慮的問題，需要預(yù)先設(shè)計(jì)線纜走向、鋪設(shè)電纜，對(duì)電視閉路線、電話線等各類弱電接口進(jìn)行改造，一旦改變成本比較高；此外，各類家用電器遙控器各自為政，收納和尋找各類遙控器，也是居家生活經(jīng)常面臨的問題。
[0003]隨著技術(shù)的發(fā)展，無線光通信技術(shù)日益發(fā)展，各類光通信器材不斷出現(xiàn)，音頻、視頻及控制信號(hào)的光通信技術(shù)日益成熟。相對(duì)于有線通信技術(shù)、無線電通信技術(shù)，無線光通信技術(shù)具有信號(hào)傳輸能力強(qiáng)、不受帶寬、頻譜資源限制，無電磁污染、保密性好等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)，利用覆蓋室內(nèi)的光信息場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)電器控制信號(hào)的無線光通信，以替代室內(nèi)音頻傳輸線路及接口、視頻傳輸線路及接口、電器控制開關(guān)及眾多的電器遙控器。
[0005]本發(fā)明的目的，通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)，其特征在于，包括:光信息場(chǎng)模塊及光信息解調(diào)終端(簡稱:光端機(jī))兩部分。
[0007]所述光信息場(chǎng)模塊將入戶的視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)經(jīng)過信號(hào)融合電路進(jìn)行信號(hào)融合，經(jīng)過編碼電路處理后，通過調(diào)制電路形成調(diào)制信號(hào)，調(diào)制信號(hào)通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)后，點(diǎn)亮LED，LED發(fā)出的光，通過光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)投射到室內(nèi)，通過光的漫反射形成室內(nèi)光信息場(chǎng)；
[0008]所述光端機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)接口連接至電器接口，光端機(jī)的光學(xué)接收系統(tǒng)從室內(nèi)光信息場(chǎng)中接收光信息，通過光電轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過解調(diào)電路及解碼電路處理出對(duì)應(yīng)電器需要的接口信號(hào)，并通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸?shù)诫娖髟O(shè)備。
[0009]所述的LED，其特征在于:基于可見光與紅外光兩種LED進(jìn)行設(shè)計(jì)，紅外LED和可見光LED不同時(shí)點(diǎn)亮，即打開可見光LED時(shí)，紅外光LED關(guān)閉；打開紅外光LED時(shí)，可見光LED關(guān)閉。
[0010]所述的光信息場(chǎng)，其特征在于:光信息場(chǎng)中包含了視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)的調(diào)制信息。
[0011]所述的標(biāo)準(zhǔn)接口，其特征在于:與光端機(jī)連接的電器接口兼容，不需要改動(dòng)電器接口，實(shí)現(xiàn)電器接口數(shù)據(jù)的傳輸。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1.所述光信息場(chǎng)融合視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)，配合所述光端機(jī)，可以替代室內(nèi)音頻傳輸線路及接口、視頻傳輸線路及接口、電器控制開關(guān)及各電器遙控器。
[0014]2.通過所述光信息場(chǎng)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)電器信號(hào)的漫反射覆蓋，只要有光的地方就可以接收到信號(hào)。
[0015]3.由所述紅外和可見光兩種LED發(fā)射兩種光，不需要照明時(shí)，紅外LED發(fā)射信息光場(chǎng)；需要照明時(shí)打開可見光LED，在傳遞光信息的同時(shí)，兼顧照明使用。
[0016]綜上所述，本發(fā)明采用光通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)通信，由有線變無線的方式去除家電布局受線路的限制；所有家電控制可集成于一個(gè)遙控器，實(shí)用性強(qiáng)，便于推廣使用。
[0017]下面通過附圖和實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的原理框圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的使用安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，本發(fā)明包括光信息場(chǎng)模塊及光信息解調(diào)終端(簡稱:光端機(jī))兩部分，各部分的組成及原理為:
[0021]光信息場(chǎng)模塊由:信號(hào)融合電路、編碼電路、調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、LED及光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)6部分組成。各部分作用及原理為:信號(hào)融合電路將入戶的視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)進(jìn)行融合，融合成一種數(shù)字信號(hào)；編碼電路將融合的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼，形成編碼信號(hào)，以便于所述光端機(jī)進(jìn)行信息提??；調(diào)制電路將編碼信號(hào)調(diào)制在高頻載波上，形成調(diào)制信號(hào)，便于信息的光傳輸；驅(qū)動(dòng)電路將調(diào)制信號(hào)進(jìn)行功率驅(qū)動(dòng)，形成功率信號(hào)；加在LED上的功率信號(hào)，使得LED發(fā)光；LED發(fā)出的光，通過光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)的光路發(fā)出，形成所述光信息場(chǎng)。
[0022]光端機(jī)以標(biāo)準(zhǔn)接口連接至電器接口，光端機(jī)由光學(xué)接收系統(tǒng)、光電轉(zhuǎn)換電路、解調(diào)電路、解碼電路及標(biāo)準(zhǔn)接口 5部分組成。各部分作用及原理為:通過光學(xué)接收系統(tǒng)的光路從室內(nèi)光信息場(chǎng)中接收光信息；光信息通過光電轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；電信號(hào)通過解調(diào)電路解調(diào)出調(diào)制信息；調(diào)制信息通過解碼電路處理出對(duì)應(yīng)電器需要的信號(hào)；解碼信號(hào)通過標(biāo)準(zhǔn)接口傳輸?shù)郊矣秒娖髟O(shè)備。
[0023]本發(fā)明所述光信息場(chǎng)模塊及光端機(jī)兩個(gè)部分的安裝如圖2所示。本發(fā)明的安裝及使用方法為:
[0024]光信息場(chǎng)模塊連接需要傳輸?shù)娜霊魯?shù)據(jù)線，安裝在需要傳輸電器信號(hào)的室內(nèi)，安裝在使光信息場(chǎng)模塊發(fā)出的信息場(chǎng)能夠覆蓋光端機(jī)；光端機(jī)連接在需要傳輸信號(hào)的電器上，通過標(biāo)準(zhǔn)接口插接在家用電器的數(shù)據(jù)接口上，并無遮擋的置于光信息場(chǎng)范圍。不同家用電器，需要對(duì)光端機(jī)的編碼進(jìn)行不同的設(shè)置。光信息場(chǎng)模塊同時(shí)也可以作為照明燈使用，當(dāng)需要照明時(shí)，打開可見光，可見光信息場(chǎng)既傳輸信息同時(shí)進(jìn)行照明；當(dāng)不需要照明時(shí)，關(guān)閉可見光，發(fā)送紅外光信息，進(jìn)行信息傳輸。
[0025]綜上所述，本發(fā)明通過光信息場(chǎng)模塊將入戶電器信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，形成光信息場(chǎng)，光信息場(chǎng)覆蓋光端機(jī)，光端機(jī)將光信息場(chǎng)傳輸?shù)男畔?，通過解調(diào)、解碼轉(zhuǎn)化為所連接電器需要的信號(hào)，傳輸?shù)郊矣秒娖鳌?br>[0026]以上所述之【具體實(shí)施方式】為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本發(fā)明的具體實(shí)施范圍，本發(fā)明的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】，凡依照本發(fā)明之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于光信息場(chǎng)的室內(nèi)電器信號(hào)無線光通信系統(tǒng)，其特征在于，包括: 光信息場(chǎng)模塊(I)，所述光信息場(chǎng)模塊(I)將入戶的視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)通過信號(hào)融合電路(3)進(jìn)行信號(hào)融合，經(jīng)過編碼電路(4)處理后，通過調(diào)制電路(5)形成調(diào)制信號(hào)，調(diào)制信號(hào)通過驅(qū)動(dòng)電路(6)驅(qū)動(dòng)后，點(diǎn)亮LED (7)，LED (7)發(fā)出的光，通過光學(xué)發(fā)射系統(tǒng)(8)投射到室內(nèi)，通過光的漫反射形成室內(nèi)光信息場(chǎng)(9); 光信息解調(diào)終端(簡稱:光端機(jī))(2)，所述光端機(jī)(2)以標(biāo)準(zhǔn)接口(14)連接至電器接口，光端機(jī)(2)的光學(xué)接收系統(tǒng)(9)從室內(nèi)光信息場(chǎng)中接收光信息，通過光電轉(zhuǎn)換電路(10)，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過解調(diào)電路(11)及解碼電路(12)處理出對(duì)應(yīng)電器需要的接口信號(hào)，并通過標(biāo)準(zhǔn)接口(13)傳輸?shù)诫娖髟O(shè)備。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED(7)，其特征在于:基于可見光與紅外光兩種LED (7)進(jìn)行設(shè)計(jì)，紅外LED(7)和可見光LED(7)不同時(shí)點(diǎn)亮，即打開可見光LED(7)時(shí)，紅外光LED(7)關(guān)閉；打開紅外光LED(7)時(shí)，可見光LED(7)關(guān)閉。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光信息場(chǎng)，其特征在于:光信息場(chǎng)中包含了視頻信號(hào)、音頻信號(hào)、控制信號(hào)三種電器信號(hào)的調(diào)制信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)接口(13)，其特征在于:與光端機(jī)(2)連接的電器接口兼容，不需要改動(dòng)電器接口，實(shí)現(xiàn)電器接口數(shù)據(jù)的傳輸。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK105898248SQ201410816806
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日
【發(fā)明人】曹勇, 邵思杰, 黃應(yīng)清, 魏曙光, 趙戰(zhàn)彪, 郝娜, 鄭博熙, 許超, 王斛成, 王飛, 李華瑩, 宋仲康
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍裝甲兵工程學(xué)院