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(shí)由于其不用申請頻譜證，也沒有電磁波干擾，對人體不會(huì)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(dòng)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(shí)，將第一信號(hào)終端與第一微控制器相連，第一信號(hào)終端發(fā)出的信號(hào)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(dòng)電路，由驅(qū)動(dòng)電路按照編碼規(guī)則驅(qū)動(dòng)LED燈的明滅，從而將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)。由于LED燈發(fā)送的是高速的開關(guān)信號(hào)，人眼不易察覺，不會(huì)影響正常照明。光電轉(zhuǎn)換器件接收到光信號(hào)后，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，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(hào)終端發(fā)出的信號(hào)，輸送至第二信號(hào)終端。
[0005]由于LED燈只能單向發(fā)送光信號(hào)，因此信號(hào)只能從第一信號(hào)終端依次經(jīng)過第一微控制器、驅(qū)動(dòng)電路、LED燈、光電轉(zhuǎn)換器件、第二微處理器至第二信號(hào)終端，而不能從第二信號(hào)終端至第一信號(hào)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(dòng)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(hào)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(hào)發(fā)射端，與第一微控制器相連的無線信號(hào)接收端。
[0009]需要進(jìn)行通信時(shí)，將第一信號(hào)終端與第一微控制器相連，第一信號(hào)終端發(fā)出的信號(hào)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(dòng)電路，由驅(qū)動(dòng)電路按照編碼規(guī)則驅(qū)動(dòng)LED燈的明滅，從而將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)。光電轉(zhuǎn)換器件接收到光信號(hào)后，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，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(hào)終端發(fā)出的信號(hào)，輸送至第二信號(hào)終端。
[0010]第二信號(hào)終端發(fā)出的信號(hào)依次經(jīng)過第二微處理器、無線信號(hào)發(fā)射端、無線信號(hào)接收端、第一微處理器后，輸送至第一信號(hào)終端。
[0011]因此，信號(hào)能同時(shí)在第一信號(hào)終端與第二信號(hào)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(hào)發(fā)射端為工作在發(fā)射模式下的NRF24L01芯片，所述無線信號(hào)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(dòng)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(hào)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(shí)，流過LED燈的驅(qū)動(dòng)電流為恒定，LED燈發(fā)光；當(dāng)增強(qiáng)型NMOS晶體管截止時(shí)，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(hào)終端，2為發(fā)射端，3為第一微控制器，4為驅(qū)動(dòng)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(hào)終端，12為無線信號(hào)發(fā)射端，13為無線信號(hào)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(dòng)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(hào)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(hào)發(fā)射端12，與第一微控制器3相連的無線信號(hào)接收端13。
[0023]所述無線信號(hào)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(hào)接收端13為工作在接收模式下的NRF24L01芯片。
[0024]所述驅(qū)動(dòng)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(shí)，將第一信號(hào)終端I與第一微控制器3相連，第一信號(hào)終端I發(fā)出的信號(hào)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(dòng)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(shí)，流過LED燈5的驅(qū)動(dòng)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(shí)，流過LED燈5的電流很小，不足以發(fā)光。由驅(qū)動(dòng)電路4按照編碼規(guī)則驅(qū)動(dòng)LED燈5的明滅，從而將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)楣庑盘?hào)。光電轉(zhuǎn)換器件9接收到光信號(hào)后，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，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(hào)終端I發(fā)出的信號(hào)，輸送至第二信號(hào)終端11。
[0027]第二信號(hào)終端11發(fā)出的信號(hào)依次經(jīng)過第二微處理器、無線信號(hào)發(fā)射端12、無線信號(hào)接收端13、第一微處理器后，輸送至第一信號(hào)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(dòng)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(hào)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(hào)發(fā)射端(12)，與第一微控制器(3)相連的無線信號(hào)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(hào)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(hào)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(dòng)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(dòng)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(hào)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(hào)發(fā)射端，與第一微控制器相連的無線信號(hào)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(hào)】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