[发明专利]同时实现亮度控制和数据传输的室内可见光通信方法

摘要

本发明涉及一种同时实现亮度控制和数据传输的室内可见光通信方法，属于室内可见光光通信技术领域。通过设计包括数据信号放大电路与线性电流调光电路在内的大功率可见光LED的驱动电路，通过调节线性电流调光电路中可变电阻的阻值，实现对LED灯阵列组亮度等级的控制；在距离LED灯阵列组一定距离处安装包括光电探测模块和数据解调模块在内的接收端，接收解调出数据信号。本方法能同时实现室内亮度控制和数据传输，能实现对大功率LED灯（单只LED灯大于1w）的驱动，数据传输距离能达到3米。

主权项

同时实现亮度控制和数据传输的室内可见光通信方法，其特征在于：具体包括如下步骤：步骤一，在LED灯阵列组的前端加入大功率可见光LED驱动电路；驱动电路包括数据信号放大电路与线性电流调光电路；所述数据信号放大电路为基于集成运放的驱动放大电路，包括一级放大电路和一级射极跟随电路；数据信号源的输出连接一级放大电路，一级放大电路的输出连接一级射极跟随电路，一级射极跟随电路的输出分别连接至LED灯阵列组中的多只受控LED灯；所述线性电流调光电路采用流控降压芯片实现模拟调光，并在芯片的模拟调光端连接一个可变电阻进行分压；流控降压芯片的输出端连接LED灯阵列组中的多只受控LED灯；线性电流调光电路产生线性调节的直流信号，驱动多只LED灯，实现可调光照明；LED灯阵列组中的单只LED灯受线性电流调光电路或者数据信号放大电路控制；步骤二，距离LED灯阵列组1米至3米范围内安装接收端，接收端包括光电探测模块和数据解调模块，光电探测模块的输出连接至数据解调模块；其中，光电探测模块的功能为将可见光数据信号转化为电信号，数据解调模块将电信号解调为二进制代码数据信号；步骤三，根据LED灯阵列组的所需亮度，通过调节线性电流调光电路中可变电阻的阻值，产生直流调光电信号，对LED灯的驱动电流进行线性调节，实现对LED灯阵列组亮度等级的控制，并由LED灯产生直流偏置光信号；步骤四，与数据信号放大电路相连的基于FPGA的信号源产生调制后的数据小信号，数据信号放大电路对数据小信号进行放大，并驱动LED灯阵列组发射可见光数据传输光信号，实现将数据电信号转化为数据光信号；步骤五，步骤三得到的直流偏置光信号和步骤四得到的数据光信号形成混合可见光信号，在室内空气链路中传输，由接收端的光电探测模块接收，并由数据解调模块解调出数据信号。