[发明专利]基于LED可见光通信的智能感知系统

说明书

本发明公开了一种以LED可见光通信技术基础的智能感知系统，属于电子通信技术领域。该系统由硬件和软件组成，其包括感知层、网络层和应用层：感知层包括环境信息采集的各种传感器，其连接LED可见光通信系统的收发单元，网络层包括LED可见光通信系统、以太网、互联网、服务器群和数据库，应用层利用网络层为用户提供智能服务。本发明将LED可见光通信应用于环境信息的智能感知中，不会对当前基于射频或蓝牙的通信设备产生任何的干扰，不会产生电磁污染，防止数据在无线传输中泄密，实现很高的数据传输率，保证数据传输的稳定性和可靠性，将会在军用智慧洞库、智慧民防工程、核电站智慧管理、以及智慧家居等领域具有极有价值的应用前景。

技术领域

本发明涉及以LED可见光通信技术基础的智能感知系统，其系统包括硬件和软件，属于电子信息技术领域。

背景技术

近年来快速发展的LED可见光通信技术给军用洞库和民防工程、核电站、大型的图书馆、博物馆、体育场馆等各种公共文化场所以及智慧家居带来了全新发展的机会，对这些场所的智能化提出了新的需求，特别是智能感知领域。由于军用的无线电静默要求，只能在洞库和地下室采用无线对讲机进行信息传输，距离近而信息量小，效率低下，不能适应现代军事需求；对于采用射频通信方式的传统的智能感知系统而言，则存在电磁干扰、通信拥塞、安装麻烦等问题。而LED可见光通信能同时提供照明与通信功能，且具有免疫电磁干扰、频谱丰富、保密性高等优势，已逐渐成为室内外短距离通信的热点技术，被认为是未来室内信息网络“三网合一”的融合剂。因此，本发明提供了一种基于LED可见光通信技术的智能感知系统，利用照明LED灯传输感知信息并应用服务器群对环境中的人流量、物流量多少和聚集情况以及环境中湿度、温度、声音、光照度、气体成份等进行分析，给出调整环境的智慧结论，在军用智慧洞库、智慧民防工程、核电站智慧管理、各种智慧场馆以及智能家居等领域具有极其重要的应用价值和良好的发展前景。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种基于LED可见光通信技术的智能感知系统，具有获取多种环境属性数据和抗干扰传输能力，并能对获取的数据进行分析后通过智能应用控制模块对环境中的人流、物流和环境属性下达改善指令。

本发明是通过如下技术方案实现的：基于LED可见光通信的智能感知系统，其特征在于，其由硬件和软件两大部分组成，具体包括：

感知层，其用于获取环境湿度、温度、光照度、声音、气体成份与浓度等环境属性与位置信息数据，并将这些数据发送到LED可见光通信系统的收发端。获取环境属性与位置数据由各种相应的安装在环境中的各类传感器组成，这些传感器包括：

湿度传感器，其用于获取环境的空气湿度信息；

温度传感器，其用于获取环境的温度信息；

光照度传感器，其用于获取环境的光照度信息；

声音传感器，其用于获取环境的声音信息；

气体成份传感器，其用于获取所在环境中的气体成份与浓度。

网络层，其用于将感知层获取的环境属性信息数据进行分析并和数据库进行比对后形成向应用层中的智能设备运行和相关人员发出的指令到智能控制器。该网络层包括：

LED可见光通信系统，其用于将感知层所获得的环境信息和位置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传输给以太网-互联网。

优选地，所述的LED可见光通信系统包括：