一种可见光接收机的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种可见光接收机，包括：光电转换器和与所述光电转换器连接的放大器；其中，所述光电转换器用于接收所述可见光发射机发射的光信号，并对其进行后续处理以生成数字信号驱动与所述可见光接收机连接的数字处理器。本实用新型所述的可见光通信器件中可见光接收机具有电路结构简单，可以灵活部署，维护方便，造价低廉的优点实现以较低成本的无线通信接入。
【专利说明】
一种可见光接收机
技术领域
[0001]本实用新型属于可见光电路技术领域，特别是涉及一种可见光接收机。【背景技术】
[0002]作为“绿色光源”的半导体LED(Light Emitting D1de)照明技术近年来发展十分迅速。相比于传统的照明光源，白光LED不仅功耗低，使用寿命长，电路尺寸小，绿色环保，具有良好的信号调制性能和较高的响应灵敏度。利用LED的上述特性，它既能用作照明，又可以将信号调制到LED可见光束上进行数据信号的传输，同时实现通信和照明的双重功能，实现了一种使用可见光作为信息载体的新型无线光通信方式，即为可见光通信(Visible Light Communicat1n，VLC)技术。
[0003]利用半导体照明器件，将信号调制到LED可见光上进行传输，使可见光通信与LED 照明相结合，构建LED照明和通信两用基站灯，可为光通信提供一种全新的宽带接入方式。
[0004]但是，现有可见光通信器件包括许多复杂的组成部件，由于组成部件众多久造成无法灵活部署，维护部方便，造价高等等缺点而无法以较低成本实现无线通信接入。
[0005]因此，如何提供一种可见光接收机，以解决现有技术中可见光通信器件中可见光接收机包括许多复杂的组成部件，由于组成部件众多久造成无法灵活部署，维护不方便，造价高而无法以较低成本实现无线通信接入的缺陷，实已成为本领域从业者亟待解决的技术问题。【实用新型内容】
[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种可见光接收机， 用于解决现有技术中可见光通信器件中可见光接收机包括许多复杂的组成部件，由于组成部件众多久造成无法灵活部署，维护不方便，造价高而无法以较低成本实现无线通信接入的问题。
[0007]为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种可见光接收机，光电转换器和与所述光电转换器连接的放大器;其中，所述光电转换器用于接收所述可见光发射机发射的光信号，并对其进行后续处理以生成数字信号驱动与所述可见光接收机连接的数字处理器。
[0008]优选地，所述可见光接收机应用于可见光通信器件中，所述可见光通信器件包括通过大气通道与可见光接收机连接的可见光发射机，所述可见光发射机包括照明模块和与所述照明模块连接，用以驱动所述照明模块以发射光信号的照明驱动模块。
[0009]优选地，所述放大器为低噪高速放大器，该放大器采用的芯片型号为0PA642。
[0010]优选地，所述后续处理包括前置放大、滤波、自适应放大、解调。[〇〇11]优选地，所述可见光接收机还包括与所述光电转换器和低噪高速放大器连接的解调器，与所述低噪高速放大器的三极管，所述光信号经一电阻从三极管的基极输入，从集电极输出，所述三极管的集电极串联另一电阻，并在基极的两端并联一个电容，与所述三极管接的滤波器，及与滤波器连接的电平阈值判决器。
[0012]优选地，所述可见光发射机中照明模块为LED模块，照明驱动模块为NM0S管的LED 驱动电路。[0013 ] 优选地，所述NM〇S管的LED驱动电路包括多个电阻和电容，及NM0S管;其中，NM0S管具有8个引脚，第一引脚连接第一电阻的一端，所述第一电阻的另一端接地，第二引脚连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地，第三引脚连接第三电阻，所述第三电阻的另一端接地，第四引脚连接第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地，所述第一电容的一端还连接在一电压源处，第七引脚连接第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容的另一端还连接在另一电压源处，第八引脚连接在LED模块上。
[0014]优选地，所述光电转换器包括光电二极管、第五电阻，第六电阻，第七电阻，第一电感，第三电容，第四电容;其中，光电二极管的正极连接第五电阻的一端，第五电阻的另一端连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端连接第三电容的一端，第三电容的另一端连接光电二极管的负极，第七电阻的一端连接第一电感的一端，第一电感器的另一端连接第四电容的的一端，第四电容的另一端连接光电二极管的负极。
[0015]如上所述，本实用新型所述的可见光通信器件，具有以下有益效果:
[0016]本实用新型所述的可见光通信器件具有电路结构简单，可以灵活部署，维护方便， 造价低廉的优点实现以较低成本的无线通信接入。【附图说明】
[0017]图1显示为本实用新型的可见光通信器件的原理结构示意图。
[0018]图2显示为本实用新型的可见光发射机的原理结构示意图。[〇〇19]图3显示为本实用新型的照明驱动模块于一实施例中的电路图。[〇〇2〇]图4显示为本实用新型的可见光接收于一实施例中的原理结构示意图。
[0021]图5显示为本实用新型的可见光接收机中光电转换器于一实施例中的电路图。 [〇〇22] 元件标号说明[〇〇23]1可见光通信器件[〇〇24]11可见光发射机[〇〇25]12可见光接收机
[0026]13数字处理器[〇〇27]111照明模块[〇〇28]112照明驱动模块[〇〇29]121光电转换器
[0030]122解调器[〇〇31]123低噪高速放大器
[0032]124三极管[〇〇33]125滤波器[〇〇34]126电平阈值判决器
[0035]R1第一电阻
[0036]R2第二电阻
[0037]R3第三电阻
[0038]Cl第一电容
[0039]C2第二电容
[0040]Q1NM0S 管[〇〇41 ]D1光电二极管
[0042]R5第五电阻R5
[0043]R6第六电阻
[0044]R7第七电阻
[0045]L1第一电感
[0046]C3第三电容
[0047]C4第四电容【具体实施方式】
[0048]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。[〇〇49]请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、 “中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围， 其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
[0050] 本实施例提供一种可见光通信器件，所述可见光通信器件包括:[0051 ]可见光发射机，包括照明模块和与所述照明模块连接，用以驱动所述照明模块以发射光信号的照明驱动模块；[〇〇52]可见光接收机，通过大气通道与所述可见光发射机连接，包括光电转换器和放大器;其中，所述光电转换器用于接收所述可见光发射机发射的光信号，并对其进行后续处理以生成数字信号驱动与所述可见光接收机连接的数字处理器。[〇〇53]以下将结合图示对本实施例所述的可见光通信器件进行具体描述。请参阅图1，显示为可见光通信器件的原理结构示意图。如图1所示，所述可见光通信器件1包括可见光发射机11、可见光接收机12、数字处理器13。[〇〇54]请参阅图2,显示为可见光发射机的原理结构示意图。如图2所示，所述可见光发射机11包括照明模块111和照明驱动模块112。在本实施例中，所述照明模块111为LED模块。所述照明驱动模块112用以驱动所述照明模块11以发射所述照明模块11所产生的光信号。所述照明驱动模块112可以采用匪0S管的LED驱动电路或NPN型三极管的LED驱动电路。本实施例中采用NM0S管的LED驱动电路，请参阅图3,显示为照明驱动模块于一实施例中的电路图。 如图3所示，所述照明驱动模块12包括第一电阻R1，第二电阻R2,第三电阻R3,第一电容C1， 第二电容C2，匪0S管Q1。所述NM0S管Q1具有8个引脚。所述照明驱动模块12的具体连接关系如下:
[0055] 其中，匪0S管Q1具有8个引脚，第一引脚连接第一电阻R1的一端，所述第一电阻R1 的另一端接地，第二引脚连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端接地，第三引脚连接第三电阻R3,所述第三电阻R3的另一端接地，第四引脚连接第一电容C1的一端，所述第一电容C1的另一端接地，所述第一电容C1的一端还连接在一电压源VCC处，第七引脚连接第二电容C2的一端，所述第二电容C2的另一端接地，所述第二电容C2的另一端还连接在另一电压源处，第八引脚连接在LED模块111上。[〇〇56]继续参阅图1，所述可见光接收机12通过大气通道与所述可见光发射机11连接，可见光接收机12用于接收所述可见光发射机发射的光信号，并对其进行后续处理以生成数字信号驱动与所述可见光接收机连接的数字处理器，其中，所述后续处理包括前置放大、滤波、自适应放大、解调。因此，请参阅图4,显示为可见光接收机于一实施例中的原理结构示意图。从图4可知，所述可见光接收机12包括光电转换器121、与所述光电转换器121连接的解调器122、与所述解调器122连接的放大器123、与所述放大器的三极管124、与所述三极管 124接的滤波器125，及与滤波器125连接的电平阈值判决器126。在本实施例中，所述光电转换器的电路图如图5所示，所述光电转换器包括光电二极管D1、第五电阻R5,第六电阻R6,第七电阻R7,第一电感L1，第三电容C3,第四电容C4;其中，光电二极管D1的正极连接第五电阻 R5的一端，第五电阻R5的另一端连接第六电阻R6的一端，第六电阻R6的另一端连接第三电容C3的一端，第三电容C3的另一端连接光电二极管D1的负极，第七电阻R7的一端连接第一电感L1的一端，第一电感器L1的另一端连接第四电容C4的的一端，第四电容C4的另一端连接光电二极管D1的正极。其中，所述光信号经第八电阻(未予图示)从三极管的基极输入，从集电极输出，所述三极管的集电极串联第九电阻(未予图示)，并在基极的两端并联一个电解电容(未予图示)。所述放大器123为低噪高速放大器，该低噪高速放大器采用的芯片型号为0PA642。[〇〇57]综上所述，本实用新型所述的可见光通信器件具有电路结构简单，可以灵活部署， 维护方便，造价低廉的优点实现以较低成本的无线通信接入。本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。[〇〇58]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种可见光接收机，其特征在于，所述可见光接收机包括:光电转换器和与所述光电转换器连接的放大器;其中，所述光电转换器用于接收所述 可见光发射机发射的光信号，并对其进行后续处理以生成数字信号驱动与所述可见光接收 机连接的数字处理器。2.根据权利要求1所述的可见光接收机，其特征在于:所述可见光接收机应用于可见光 通信器件中，所述可见光通信器件包括通过大气通道与可见光接收机连接的可见光发射 机，所述可见光发射机包括照明模块和与所述照明模块连接，用以驱动所述照明模块以发 射光信号的照明驱动模块。3.根据权利要求1所述的可见光接收机，其特征在于:所述放大器为低噪高速放大器， 该放大器采用的芯片型号为0PA642。4.根据权利要求2所述的可见光接收机，其特征在于:所述后续处理包括前置放大、滤 波、自适应放大、解调。5.根据权利要求3所述的可见光接收机，其特征在于:所述可见光接收机还包括与所述 光电转换器和低噪高速放大器连接的解调器，与所述低噪高速放大器的三极管，所述光信 号经一电阻从三极管的基极输入，从集电极输出，所述三极管的集电极串联另一电阻，并在 基极的两端并联一个电容，与所述三极管接的滤波器，及与滤波器连接的电平阈值判决器。6.根据权利要求1所述的可见光接收机，其特征在于:所述可见光发射机中照明模块为 LED模块，照明驱动模块为NMOS管的LED驱动电路。7.根据权利要求6所述的可见光接收机，其特征在于:所述NMOS管的LED驱动电路包括 多个电阻和电容，及匪0S管;其中，NMOS管具有8个引脚，第一引脚连接第一电阻的一端，所 述第一电阻的另一端接地，第二引脚连接第二电阻的一端，所述第二电阻的另一端接地，第 三引脚连接第三电阻，所述第三电阻的另一端接地，第四引脚连接第一电容的一端，所述第 一电容的另一端接地，所述第一电容的一端还连接在一电压源处，第七引脚连接第二电容 的一端，所述第二电容的另一端接地，所述第二电容的另一端还连接在另一电压源处，第八 引脚连接在LED模块上。8.根据权利要求1所述的可见光接收机，其特征在于:所述光电转换器包括光电二极 管、第五电阻，第六电阻，第七电阻，第一电感，第三电容，第四电容;其中，光电二极管的正 极连接第五电阻的一端，第五电阻的另一端连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端连接 第三电容的一端，第三电容的另一端连接光电二极管的负极，第七电阻的一端连接第一电 感的一端，第一电感器的另一端连接第四电容的一端，第四电容的另一端连接光电二极管 的负极。
【文档编号】H05B33/08GK205584566SQ201620365722
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月20日
【发明人】于正永, 董进, 徐彤, 朱东进
【申请人】淮安信息职业技术学院