基于激光的数据传输电子系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了基于激光的数据传输电子系统，MCU芯片的I\O端口同时连接ADC单元和DAC单元，ADC单元与DAC单元同时连接数据传输端口；加\解密单元与MCU芯片的I\O端口连接，激光驱动单元连接加\解密单元，激光发射管连接激光驱动单元；激光接收管连接光电转换单元，光电转换单元输出端连接功放单元输入端，功放单元输出端与加\解密单元连接；由于激光的光束集中度高，信号衰减小，不受周围电磁干扰，能够在较远的距离下传输高质量的数据，光束速度大，单一方向传输，数据较快传输，保密性较强；增加了加密电路，对数据流保密处理，该系统可实现数据发射与接收两种功能。
【专利说明】基于激光的数据传输电子系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及电子设备领域，尤其涉及一种基于激光的数据传输电子系统。
【背景技术】
[0002] 目前数据的无线传输技术有无线电传输、超声波传输、红外线传输。在日常电子产 品中，最常见的是Wifi和蓝牙无线通信技术，它们利用无线电磁波作为载波传输数据，技术 成熟。但是无线电磁波通讯信号容易受干扰，辐射大，信号衰减严重导致传播距离短，带宽 较窄，不利于传输大数据，且保密性不强。
【发明内容】
[0003] 本实用新型解决的问题是：无线电磁波通讯时信号容易受干扰，辐射大，信号衰减 严重导致传播距离短，带宽较窄，不利于传输大数据，且保密性不强的问题。
[0004] 本实用新型所采用的技术方案是：包括MCU芯片、ADC单元、DAC单元、数据传输端 口、加\解密单元、激光驱动单元、激光发射管、激光接收管、光电转换单元、功放单元和电 源单元；所述数据传输端口与ADC单元输入端连接，ADC单元输出端连接MCU芯片的1\0并 行端口，MCU芯片的1\0串行端口与加\解密单元连接，加\解密单元连接激光驱动单元， 激光发射管与激光驱动单元连接；所述激光接收管连接光电转换单元输入端，光电转换单 元输出端连接功放单元输入端，功放单元输出端连接加\解密单元，加\解密单元与MCU芯 片的1\〇串行端口连接，MCU芯片的1\0并行端口与DAC单元输入端连接，DAC单元输出端 连接数据传输端口；所述电源单元为数据传输电子系统供电。
[0005] 进一步地，所述加\解密单元采用LKT4201加密芯片；LKT4201加密芯片为32位 高性能RSA算法加密芯片，实现数据的加密与解密。
[0006] 进一步地，在激光驱动单元与加\解密单元之间设置开关，在功放单元与加\解密 单元之间设置开关；可选择性地关断非工作电路，减少系统内部干扰，节约电源。
[0007] 进一步地，所述激光发射管为半导体激光二极管，所述激光接收管为激光硅光管 或者雪崩二极管；此器件为常规的半导体元器件，性价比高，降低成本。
[0008] 进一步地，所述数据传输端口为USB接口或者以太网接口；适用性广。
[0009] 本实用新型采取了激光作为载波传输数据，由于激光的光束集中度高，光辐射小， 信号衰减小，且不受周围电磁干扰，能够在较远的点对点的通讯场合下发射或者接收高质 量的数据，同时光束速度大，单一方向传输，这使得数据传输的速度较快，宽带较大，且保密 性较强，增加了加\解密单元，对数据流可以进行进一步地保密处理，适用于对保密性要求 高的场合，本实用新型集成了激光发射及接收电路，成本低廉，能用于特殊场合，适用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是本实用新型的方框示意图。
【具体实施方式】
[0011] 实施例1如图1所示，基于激光的数据传输电子系统，包括MCU芯片、ADC单元、DAC 单元、数据传输端口、加\解密单元、激光驱动单元、激光发射管、激光接收管、光电转换单 元、功放单元和电源单元；所述数据传输端口与ADC单元输入端连接，数据传输端口为USB 接口或者以太网接口，ADC单元为数模转换器，对音频信号进行采集量化编码处理，ADC单 元输出端连接MCU芯片的1\0并行端口，MCU芯片具有数据串\并行转换功能，MCU芯片的 1\〇串行端口与加\解密单元连接，数加\解密单元连接激光驱动单元，激光发射管与激光 驱动单元连接，激光发射管为半导体激光二极管；所述激光接收管连接光电转换单元输入 端，激光接收管为激光硅光管或者雪崩二极管，光电转换单元处理激光数字信号转化为电 数字信号，光电转换单元输出端连接功放单元输入端，功放单元输出端连接加\解密单元， 加\解密单元连接MCU芯片的I\0串行端口，MCU芯片的I\0并行端口与DAC单元输入端连 接，DAC单元是数模转换器，DAC单元输出端连接数据传输端口，加\解密单元采用LKT4201 加密芯片，为32位高性能RSA算法加密芯片，实现数据的加密与解密；优选的，在激光驱动 单元与加\解密单元之间设置开关，在功放单元与加\解密单元之间设置开关，选择性地关 断非工作电路，减少电子系统内部干扰因素，电源单兀为数据传输电子系统供电。
[0012] 在数据传输过程中，采用了两个基于激光的数据传输电子系统，其中，一个数据传 输电子系统处于数据发射的工作模式，另一个数据传输电子系统处于数据接收的工作模 式，从而实现点对点的数据传输。
[0013] 本实用新型采取了激光作为载波传输数据，由于激光的光束集中度高，光辐射小， 信号衰减小，且不受周围电磁干扰，能够在较远的点对点的通讯场合下发射或者接收高质 量的数据，同时光束速度大，单一方向传输，这使得数据传输的速度较快，宽带较大，且保密 性较强，增加了加\解密单元，对数据流可以进行进一步地保密处理，适用于对保密性要求 高的场合，本实用新型集成了激光发射及接收电路，成本低廉，能用于特殊场合，适用性强。
【权利要求】
1. 基于激光的数据传输电子系统，其特征在于，包括MCU芯片、ADC单元、DAC单元、 数据传输端口、加\解密单元、激光驱动单元、激光发射管、激光接收管、光电转换单元、功 放单元和电源单元；所述数据传输端口与ADC单元输入端连接，ADC单元输出端连接MCU芯 片的1\〇并行端口，MCU芯片的1\0串行端口与加\解密单元连接，加\解密单元连接激光 驱动单元，激光发射管与激光驱动单元连接；所述激光接收管连接光电转换单元输入端，光 电转换单元输出端连接功放单元输入端，功放单元输出端连接加\解密单元，加\解密单元 与MCU芯片的1\0串行端口连接，MCU芯片的1\0并行端口与DAC单元输入端连接，DAC单 元输出端连接数据传输端口；所述电源单元为数据传输电子系统供电。
2. 根据权利要求1所述的基于激光的数据传输电子系统，其特征在于，所述加\解密单 元采用LKT4201加密芯片。
3. 根据权利要求1所述的基于激光的数据传输电子系统，其特征在于，在激光驱动单 元与加\解密单元之间设置开关，在功放单元与加\解密单元之间设置开关。
4. 根据权利要求1-3任意一项所述的基于激光的数据传输电子系统，其特征在于，所 述激光发射管为半导体激光二极管，所述激光接收管为激光硅光管或者雪崩二极管。
5. 根据权利要求1-3任意一项所述的基于激光的数据传输电子系统，其特征在于，所 述数据传输端口为USB接口或者以太网接口。
【文档编号】H04B10/11GK203883844SQ201420319554
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】吴麟鑫 申请人:吴麟鑫