一种基于LED光源室内通信系统的制作方法

文档序号:15497300发布日期:2018-09-21 21:59阅读:213来源:国知局

本发明涉及光通信系统技术领域,具体为一种基于led光源室内通信系统。



背景技术:

当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光,氮化镓二极管发蓝光。因化学性质又分有机发光二极管oled和无机发光二极管led。光无线通讯技术是一种宽带无线接入技术,是光通信和无线通讯相结合的产物,它以光信号为载体,以大气为传输媒质进行光信号传送。能够低成本实现高宽带高速率的无线通信接入,具有很好的空间复用性,极大地拓展了网络的覆盖面。现有的可见光通信系统成本过高,使用寿命低,且无法实现光调制信号的最佳接收,数据传输效率较低,为此,我们提出一种基于led光源室内通信系统。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种基于led光源室内通信系统,以解决上述背景技术中提出的现有的可见光通信系统成本过高,使用寿命低,且无法实现光调制信号的最佳接收,数据传输效率较低的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于led光源室内通信系统,包括信号发生源,所述信号发生源的输出端电性连接主控芯片的输入端,所述主控芯片的输出端电性连接串口通信模块的输入端,所述串口通信模块的输出端电性连接信号调制模块的输入端,所述信号调制模块的输出端电性连接led驱动电路的输入端,所述led驱动模块的输出端电性连接led灯的输入端,所述led灯的输出端电性连接集中器的输入端,所述集中器的输出端电性连接滤波器的输入端,所述滤波器的输出端电性连接光电检测器的输入端,所述光电检测器的输出端电性连接信号放大模块的输入端,所述信号放大模块的输出端电性连接全波整流模块的输入端,所述全波整流模块的输出端电性连接信号解调模块的输入端,所述信号解调模块的输出端电性连接显示模块的输入端;

所述信号发生源产生信号源传输至所述主控芯片,所述主控芯片接收信号源通过所述串口通信模块传输至所述信号调制模块,所述信号调制模块将接收的信号信息进行脉冲位置调制,然后传输至所述led驱动电路,并通过所述led驱动电路驱动所述led灯,所述led灯进行信号传输至所述集中器,所述集中器进行信号的集中,并将信号传输至所述滤波器,所述滤波器进行信号的滤波,然后信号传输至所述光电检测器,所述光电检测器把经过集中和滤波的光信号转换成电信号并传输至所述信号放大模块,所述信号放大模块进行信号的放大,然后将放大后的信号传输至所述全波整流模块进行整流,并传输至所述信号解调模块,所述信号解调模块对检测到的电信号进行解调,最后通过所述显示模块进行显示。

优选的,所述光电检测器为雪崩光电二极管或pin光电二极管中的一种。

优选的,所述主控芯片为stm32f103rbt6,所述主控芯片包括复位电路、晶振电路、串口电路和按键电路。

优选的,所述信号调制模块包括数据接收模块,所述数据接收模块的输出端电性连接qam调制模块的输入端,所述qam调制模块的输出端电性连接ifft模块的输入端,所述ifft模块的输出端电性连接数据输出模块的输入端,所述数据输出模块的输出端电性d/a转换模块的输入端;

所述数据接收模块接收所述串口通信模块发送到信号,并传输至所述qam调制模块实现对信号qam映射、添零和共轭,所述ifft模块对信号进行ifft变换,通过所述数据输出模块将信号输出至所述d/a转换模块将数字信号转换成模拟信号。

优选的,所述信号解调模块包括a/d转换模块,所述a/d转换模块的输出端电性连接同步模块的输入端,所述同步模块的输出端电性连接fft模块的输入端,所述fft的输出端电性连接qam解调模块的输入端,所述qam解调模块的输出端电性连接数据发送模块的输入端;

所述a/d转换模块将信号转换成数字信号,然后通过所述同步模块进行信号的同步的传输,所述fft模块进行快速傅立叶变换,所述qam解调模块进行qam解调,并通过所述数据发送模块将信号传输至所述显示模块。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:该发明提出的一种基于led光源室内通信系统,实现了光通信系统的稳定高效快速的传输,且实现了系统的长距离传输,能够实现对光调制信号的最佳接收,使用寿命长,成本低廉。

附图说明

图1为本发明原理框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种基于led光源室内通信系统,包括信号发生源,所述信号发生源的输出端电性连接主控芯片的输入端,所述主控芯片的输出端电性连接串口通信模块的输入端,所述串口通信模块的输出端电性连接信号调制模块的输入端,所述信号调制模块的输出端电性连接led驱动电路的输入端,所述led驱动模块的输出端电性连接led灯的输入端,所述led灯的输出端电性连接集中器的输入端,所述集中器的输出端电性连接滤波器的输入端,所述滤波器的输出端电性连接光电检测器的输入端,所述光电检测器的输出端电性连接信号放大模块的输入端,所述信号放大模块的输出端电性连接全波整流模块的输入端,所述全波整流模块的输出端电性连接信号解调模块的输入端,所述信号解调模块的输出端电性连接显示模块的输入端;

所述信号发生源产生信号源传输至所述主控芯片,所述主控芯片接收信号源通过所述串口通信模块传输至所述信号调制模块,所述信号调制模块将接收的信号信息进行脉冲位置调制,然后传输至所述led驱动电路,并通过所述led驱动电路驱动所述led灯,所述led灯进行信号传输至所述集中器,所述集中器进行信号的集中,并将信号传输至所述滤波器,所述滤波器进行信号的滤波,然后信号传输至所述光电检测器,所述光电检测器把经过集中和滤波的光信号转换成电信号并传输至所述信号放大模块,所述信号放大模块进行信号的放大,然后将放大后的信号传输至所述全波整流模块进行整流,并传输至所述信号解调模块,所述信号解调模块对检测到的电信号进行解调,最后通过所述显示模块进行显示。

其中,所述光电检测器为雪崩光电二极管或pin光电二极管中的一种,所述主控芯片为stm32f103rbt6,所述主控芯片包括复位电路、晶振电路、串口电路和按键电路,所述信号调制模块包括数据接收模块,所述数据接收模块的输出端电性连接qam调制模块的输入端,所述qam调制模块的输出端电性连接ifft模块的输入端,所述ifft模块的输出端电性连接数据输出模块的输入端,所述数据输出模块的输出端电性d/a转换模块的输入端;所述数据接收模块接收所述串口通信模块发送到信号,并传输至所述qam调制模块实现对信号qam映射、添零和共轭,所述ifft模块对信号进行ifft变换,通过所述数据输出模块将信号输出至所述d/a转换模块将数字信号转换成模拟信号,所述信号解调模块包括a/d转换模块,所述a/d转换模块的输出端电性连接同步模块的输入端,所述同步模块的输出端电性连接fft模块的输入端,所述fft的输出端电性连接qam解调模块的输入端,所述qam解调模块的输出端电性连接数据发送模块的输入端;所述a/d转换模块将信号转换成数字信号,然后通过所述同步模块进行信号的同步的传输,所述fft模块进行快速傅立叶变换,所述qam解调模块进行qam解调,并通过所述数据发送模块将信号传输至所述显示模块。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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