[发明专利]基于LED可见光通信的智能感知系统

权利要求书

1.基于LED可见光通信的智能感知系统，其由硬件和软件两部分组成，其结构特征在于，包括：

感知层，其用于获取环境湿度、温度、光照度、声音、气体成份与浓度信息数据，这些数据通过其相应的传感器的输出端连接到网络层中的LED可见光通信系统的收发端；

网络层，其包括LED可见光通信系统、以太网、互联网、服务器群和数据库，其用于将感知层获取的环境信息数据通过LED可见光通信传输到以太网、互联网和服务器，并建立相应的环境信息数据库；

应用层，其为用户提供智能服务，其是网络层与用户之间的接口，是网络层与各应用行业间的专业技术的融合。

2.根据权利要求1所述的基于LED可见光通信的智能感知系统，其特征在于，所述的感知层包括：

湿度传感器，其用于获取所在环境的空气湿度信息，并将空气湿度数据发送到LED可见光通信系统的收发端；

温度传感器，其用于获取所造环境的温度，并将环境温度数据发送到LED可见光通信系统的收发端；

光照度传感器，其用于获取所在环境的光照强度信息，将环境光照强度信息发送到LED可见光通信系统的收发端；

声音传感器，其用于获取所在环境的声音信息，并将环境中声音信息数据发送到LED可见光通信系统的收发端；

气体传感器，其用于获取所在环境中的气体成份与浓度，并将气体成份与浓度信息数据发送到LED可见光通信系统的收发端。

3.根据权利要求1所述的基于LED可见光通信的智能感知系统，其特征在于，所述的网络层包括：

LED可见光通信系统：其用于将感知层获得的环境信息数据进行编码后发送出去，并在接收端对环境信息数据进行解码分析后获得环境的属性信息和位置信息，并传输给以太网-互联网；

以太网-互联网：其用于将来自LED可见光通信系统传输来的环境属性和位置信息传输到服务器群并形成数据库；

服务器群和数据库：其利用数据库对以太网和互联网传输来的环境属性和位置信息进行存储和智能分析，得出环境中的人流和物流等情况，再通过数据库比对后通过智能控制模块向应用层中的人流管理模块、物流管理模块和环境服务模块发送指令。

4.根据权利要求1所述的基于LED可见光通信的智能感知系统，其特征在于，所述的应用层包括：

人流管理模块：其用于按照智能控制模块发送来的环境中的人员流量和人员聚集情况，通过视觉显示装置或者音响装置向环境中的人员传递信息，指导相关人员流向和疏散路线等；

物流管理模块：其用于按照智能控制模块发送来的环境中的物体存放和堆积情况，通过视觉显示装置或者音响装置向物件管理人员或者物件搬运装置传递信息，指导物件管理人员或者物件搬运装置合理堆放物体；

环境服务模块：其用于按照智能控制模块发送来的环境属性（湿度、温度、光照度、声音、气体成份与浓度）与位置信息，向环境智能控制装置传递指令信息，指挥环境智能控制装置调节环境属性。

5.根据权利要求3所述的基于LED可见光通信的智能感知系统，其特征在于，所述的LED可见光通系统包括：

信息接收控制模块：其用于接收感知层传输来的信息进入控制板中，该控制板是以复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device, CPLD）为核心控制元件，其主要功能是对感知层中各传感器采集到的环境信息进行分析和编码，编码后的信息作为可见光通信发射端的信号源；

LED驱动电路：其用于承载控制模块的编码信息，并驱动LED发光；

LED发光组件：其用于将LED驱动电路中的信息转变成可见光的发光信号，并发射该可见光；

接收端：其用于将发光组件发来的光信号转变成相应的电信号，并对信号进行解码；

分析模块：其用于将解码后得到的环境信息进行分析，得到属性信息和位置信息；

智能设备控制模块：其用于根据分析模块送来的位置及属性信息对控制智能设备的运行或者环境中的有关人员发出指令，完成任务后设备自动回到起始位置，等待下一次执行任务。