基于光线的数据传输装置及方法与流程

本发明涉及数据传输技术，具体涉及一种基于光线的数据传输装置及方法。

背景技术：

数据传输技术是通信领域的重要技术，通过光线进行数据传输是数据传输技术的组成部分之一，申请号为201510028334.4，名称为基于LED照明的可见光通信传输方法和系统，公布号为CN104868951A的发明专利申请就公开了一种基于可见光的数据传输方法，其通过一个可见光发生模块和一个可见光接收模块实现数据的传输。

现有技术中可见光发生模块为一LED灯具，为传输数据，需要LED灯具进行高频闪烁，数量达到每秒百万次(说明书0009段)，这对LED灯具的性能提出了极高要求，需要为该系统设计专用的LED灯具，如此使得系统的制造难度较大。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于光线的数据传输装置及方法，以解决现有技术中的需要专用LED灯具的不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于光线的数据传输装置，包括：

第一控制器，第二控制器；

发光件，其用于发射第一光线；

反光显示屏，其反射所述第一光线以形成第二光线；

感光件，其感应所述第二光线并生成第一信号；

所述第一控制器用于将待传递数据转化为数字信号，并根据所述数字信号以及预先存储的数字信号与光线信号之间的对应规则形成光线信号，以及将所述光线信号分解为反光显示屏的显示指令并据此控制所述反光件；

所述第二控制器用于接收并处理所述第一信号以形成所述待传递数据。

上述的数据传输装置，所述第一控制器还用于将所述光线信号分解为发光件的发光指令和反光显示屏的显示指令；

所述第一控制器还用于按照发光指令控制所述发光件。

上述的数据传输装置，还包括第三控制器，所述第三控制器用于控制所述发光件。

上述的数据传输装置，所述感光件为光电二极管。

上述的数据传输装置，所述反光显示屏用于显示黑、白两色背景。

上述的数据传输装置，所述反光显示屏为手机的显示屏。

一种基于光线的数据传输方法，包括以下步骤：

将待传递数据转化为数字信号；

根据所述数字信号以及预先存储的数字信号与光线信号之间的对应规则形成光线信号；

将所述光线信号分解为反光显示屏的显示指令；

所述发光件发射第一光线；

所述反光显示屏根据所述显示指令的显示并反射所述第一光线以形成第二光线；

感光件感应所述第二光线并生成第一信号；

处理所述第一信号以形成所述待传递数据。

上述的数据传输方法，所述将所述光线信号分解为反光显示屏的显示指令的步骤包括：

将所述光线信号分解为发光件的发光指令和反光显示屏的显示指令；

所述所述发光件发射第一光线的步骤包括；

所述发光件根据所述发光指令发射第一光线。

上述的数据传输方法，所述显示指令为黑色背景和白色背景按照预设规则交替出现。

在上述技术方案中，本发明提供的数据传输装置，通过光线的发射、反射以及接受实现数据的传输，其中反射使用反光显示屏，现有技术中大多的屏幕类结构如智能手机的显示屏均能实现高频闪烁，如此无需专用的高频发光LED灯。

由于上述数据传输装置具有上述技术效果，实现该数据传输装置的数据传输方法也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种实施例的数据传输装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种实施例的数据传输装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的数据传输装置的数据转换的流程图；

图4为本发明实施例提供的数据传输方法的流程示意图。

附图标记说明：

1、第一控制器；2、第二控制器；3、发光件；4、反光显示屏；5、感光件；6、第一光线；7、第二光线；8、待传递数据；9、第一信号；10、数字信号；11、第三控制器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1和3所示，本发明实施例提供的一种基于光线的数据传输装置，包括第一控制器1、第二控制器2、发光件3、反光显示屏4以及感光件5，发光件3用于发射第一光线6；反光显示屏4反射第一光线6以形成第二光线7；感光件5感应第二光线7并生成第一信号9；第一控制器1用于将待传递数据8转化为数字信号10，并根据数字信号10以及预先存储的数字信号10与光线信号之间的对应规则形成光线信号，以及将光线信号分解为反光显示屏4的显示指令并据此控制反光件；第二控制器2用于接收并处理第一信号9以形成待传递数据8。

具体的，第一控制器1和第二控制器2为控制芯片、微处理器或者各类的处理芯片，第一控制器1和第二控制器2主要有两个作用，其一方面用于控制发光件3、反光显示屏4以及感光件5中的一者或多者，另一方面用于数据处理。发光件3用于发射光线，其可以是各类的能够发射光线的设备，如LED灯具，其中，发光件3发射的可以是可见光，也可以是不可见光，其发射的为第一光线6，反光显示屏4用于反射第一光线6，反光显示屏4上显示各类背景，第一光线6和反光显示屏4显示的背景展现的光线混合后形成反光显示屏4反射的光线，此为第二光线7，感光件5用于感应第二光线7并形成电信号，该电信号为第一信号9，感光件5为任何能够感应光线以形成电信号的电子元件，并且至少对于两者不同性质的光线至少能形成两者不同强度的电信号，该性质可以是颜色、亮度等等，如光电二极管以及光线感应器等。

本实施例提供的数据传输装置在数据传输时，第一控制器1、发光件3以及反光显示屏4为数据发送方，第二控制器2以及感光件5为数据接收方，第一控制器1用于将待传输数据转化为数字信号10，即由1和0组成的二进制编码，并按照预设的数字信号10与光线信号之间的对应规则形成反光显示屏4的显示指令，如1对应反光显示屏4的黑色背景，0对应反光显示屏4的白色背景，在一个实施例中，发光件3持续不断的发送第一光线6，即发光件3一直处于点亮状态即可，第一控制器1控制反光显示屏4显示两种或两类不同的背景，如黑白两种背景、红绿两种背景以及诸如此类等等，如此虽入射的第一光线6持续单一，但经反光显示屏4反射的光线却呈现两种，如第一光线6为白色，反光显示屏4在黑白两色背景间切换，由于黑色具有吸光作用，如此第二光线7间歇性的呈现强光(白色背景)和弱光(黑色背景)；又或者反光显示屏4在红绿两色背景间切换，则第二光线7间歇性的呈现红光和绿光。感光件5感应第二光线7以形成电信号，第二控制器2结合时钟信号解析该电信号以还原待传递数据8，该过程为上述待传输数据转化为二进制编码的逆向过程，不赘述。

在上述数据传输过程中，数据依靠反光显示屏4的背景切换以展现，如此仅需反光显示屏4高速切换背景即可，现有技术的液晶屏大多具备高频闪现功能，如日常生活中的手机、电视等等常用设备，相比高频闪烁的灯具而言，高频闪现的屏幕更易制造和获取，也更易控制。

本实施例提供的数据传输装置，通过光线的发射、反射以及接受实现数据的传输，其中反射使用反光显示屏4，现有技术中大多的屏幕类结构如智能手机的显示屏均能实现高频闪烁，如此无需专用的高频发光LED灯。

在本发明的另一实施例中，第一控制器1还用于将光线信号分解为发光件3的发光指令和反光显示屏4的显示指令，第一控制器1还用于按照发光指令控制发光件3，即发光件3并不持续的反光，其间歇的发光以形成数据发送的控制元件之一，假设待传递编码为1011，强光为0，弱光为1，在前述实施例中，必须反光显示屏4背景为白色才能传递1，但是在本实施例中，灯具亮度调弱或者关闭也能传递1，如此为数据传输提供了更多的可选方式。

本实施例中，进一步的，如图2所示，上述的数据传输装置，还包括第三控制器，第三控制器用于控制发光件3，反光显示屏4由第一控制器1控制，即发光件3和反光显示屏4由不同的控制器控制，如此使得一些需要两个数据发送控制方、一个数据接收方的领域，或者需要两个数据发送控制方配合的领域，以及需要数据保密的领域(单一数据发送方并不掌握所有数据)，由此使得本实施例提供的数据传输装置应用领域更广。

如图4所示，本发明实施例还提供一种基于光线的数据传输方法，包括以下步骤：

101、将待传递数据8转化为数字信号10；

具体的，即将待传递数据8转化为1和0组成的数字信号10，1/0为最基础的机器语言，将数据转化为机器语言为本领域的最基础知识和公知常识，不赘述。

102、根据数字信号10以及预先存储的数字信号10与光线信号之间的对应规则形成光线信号；

103、将光线信号分解为反光显示屏4的显示指令；

具体的，即将1和0于光线信号进行对应，如1代表强光，0代表弱光，如此形成强光和弱光的控制序列，并根据光线信号形成反光显示屏4的显示指令，如显示黑色背景代表弱光，显示白色背景代表强光，如此形成用于控制反光显示屏4在黑色背景和白色背景进行切换的显示指令。

104、发光件3发射第一光线6；

具体的，发光件3持续不断的发射第一光线6。

105、反光显示屏4根据显示指令的显示并反射第一光线6以形成第二光线7；

具体的，反光显示屏4根据前述的显示指令进行显示，第一光线6叠加反光显示屏4显示的背景进行颜色符合后形成第二光线7。

106、感光件5感应第二光线7并生成第一信号9；

107、处理第一信号9以形成待传递数据8。

具体的，即逆向上述的待传递数据8的分解过程，重新生成上述数据，从而完成了数据传输。

由于上述数据传输装置具有上述技术效果，实现该数据传输装置的数据传输方法也应具有相应的技术效果。

本实施例中，进一步的，步骤103进一步包括：

将光线信号分解为发光件3的发光指令和反光显示屏4的显示指令；

步骤104进一步包括；

发光件3根据发光指令发射第一光线6。

具体的，如上所述，反光件也作为数据发送的控制元件之一，而且反光件与反光显示屏4的控制方可以是一个，也可以不是一个，如此既为数据传输提供了更多的可选方式，又使得本实施例提供的数据传输方法的应用领域更广。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。