[发明专利]一种基于可见光通讯技术的汽车大灯

说明书

本发明公开了一种基于可见光通讯技术的汽车大灯，涉及汽车通讯领域，包括信息发送组件以及信息接收组件；信息发送组件包括车载话筒、信号调制模块、光信号发射模块以及发光元件，信息接收组件包括光信号接收模块、信号解调模块以及车载扬声器，发光元件包括汽车灯具以及激光发射器，激光发射器包括转盘、底座、固定板、电机以及扩束盘，在汽车上安装该光通讯系统，可以将驾驶员的语音信息以光为载体发送至其他驾驶员的车载扬声器中，从而实现无障碍交流，为了避免汽车本身前后灯具的照射角度的局限性，在汽车的车顶增设可旋转的激光发生器，满足了汽车多方位通讯的需求。

技术领域

本发明涉及汽车通讯领域，具体涉及一种基于可见光通讯技术的汽车大灯。

背景技术

在汽车行驶过程中，很多汽车会出现一些突发情况，而驾驶员不容易察觉，比如油箱漏油、货物掉落、挂载异物、车况异常及前方路况异常等，但是通过鸣笛声很难让对方察觉，驾驶员之间无法进行有效的沟通，尤其在高速上，车况异常不及时发现的话会非常危险，这就需要一款能让驾驶员之间无障碍沟通的通信系统，提高行车的交互性及安全性。

可见光无线通信是以LED为载体，在不影响正常照明前提下，将信息通过调制器进行调制后，将数字信号载频到LED灯具上，利用LED发出快速的光脉冲无线传输信息。接收端利用光电转换器(PD)接收含有信息的可见光，并转换为电信号，然后进行滤波、整形和放大，并从中解调出相应的模拟信息。LED发出快速的光脉冲人眼是无法察觉的，所以不影响正常照明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于可见光通讯技术的汽车大灯，以解决现有技术中出现的上述问题。

一种基于可见光通讯技术的汽车大灯，包括信息发送组件以及信息接收组件；

所述信息发送组件包括车载话筒、信号调制模块、光信号发射模块以及发光元件，所述车载话筒与信号调制模块连接，所述信号调制模块将音频信号转化为数字调制信号；所述信号调制模块与光信号发射模块连接，所述信号发射模块接收调制后的数字信号从而控制发光元件的明暗变化；

所述信息接收组件包括光信号接收模块、信号解调模块以及车载扬声器，所述光信号接收模块用于将发光元件的光信号转化为数字信号，所述信号解调模块的输入端与光信号接收模块输出端连接，所述信号解调模块用于将光信号接收模块输出的数字调制信号解调为数字基带信号，所述车载扬声器与信号解调模块连接，用于将调制后的信号通过音频的方式表达出来；

所述发光元件包括汽车灯具以及激光发射器，所述激光发射器包括转盘、底座、固定板、电机以及扩束盘，所述转盘通过单向轴承一与底座转动连接，所述底座固定连接在车顶上，所述固定板通过单向轴承二转动连接在转盘的中心处，所述固定板上固定连接有激光管，所述转盘上固定连接有扩束盘，所述扩束盘上等距设有若干扩束镜。

优选的，所述信号调制模块以及信号解调模块均包括车载网络以及FPGA模块，所述车载网络用于与车载话筒以及扬声器实现网络通信传递数据，所述FPGA模块用于调制以及解调信号。

优选的，所述光信号发射模块包括D/A转换器以及LED驱动电路，所述D/A转换器的输出端与LED驱动电路的输入端连接，所述LED驱动电路的输出端与发光元件连接。

优选的，所述光信号接收模块包括光电检测器、前置放大电路、低通滤波器、主放大电路以及A/D转换器，所述光电检测器的输出端与前置放大电路的输入端连接，所述前置放大电路的输出端与低通滤波器的输入端连接，所述低通滤波器的输出端与主放大电路的输入端连接，所述主放大电路的输出端还连接有A/D转换器。

优选的，若干个扩束镜的扩束范围依次递增。

优选的，所述激光管的激光射线的延长线经过转盘的回转中心，所述扩束镜的轴线指向转盘的回转中心。

优选的，所述单向轴承一与单向轴承二的锁死方向相反。