[实用新型]应用分集接收技术的LED可见光音频传输演示装置

摘要

本实用新型提供一种应用分集接收技术的LED可见光音频传输演示装置，在接收端以多个光敏二极管进行分集接收的形式完成信号接收，以达到演示可见光光通信目的。本实用新型由发射模块、接收模块和外置电源模块构成，发射模块包括白光LED灯支架、白光LED灯、白光LED灯驱动电路、信号放大电路、MP3语音播放模块；接收模块包括三角支架与四个相同的光敏二极管组成的分集接收模块、比较器、继电器、扬声器、多级放大电路、功率放大器；外置电源模块包括5V直流电源适配器、开关。本实用新型的有益效果是保证信息传递的畅通，准确接收信号，直观展示演示装置的设计思路及其语音通信应用价值，使学生更深入全面地理解可见光通信技术的实际应用。

主权项

一种应用分集接收技术的LED可见光音频传输演示装置，其特征在于：演示装置包括发射模块、接收模块和外置电源模块；所述的发射模块包括白光LED灯支架与白光LED灯(106)、白光LED灯驱动电路(105)、信号放大电路(104)、MP3语音播放模块(103)；所述的接收模块包括分集接收模块(107)、比较器(108)、继电器(109)、扬声器(112)、多级放大电路(110)、功率放大器(111)；所述的分集接收模块(107)包括三角支架(207)与四个光敏二极管；所述的四个光敏二极管为四个相同的光敏二极管，分别为第一光敏二极管(201)、第二光敏二极管(202)、第三光敏二极管(203)和第四光敏二极管(204)；所述的第一光敏二极管(201)、第二光敏二极管(202)、第三光敏二极管(203)均匀放置在一个半球面上，均与水平面呈60°夹角被安装在三角支架(207)上，每个光敏二极管的表面均与球面半径垂直；在三个光敏二极管的中间位置，安装第四光敏二极管(204)；白光LED灯(206)固定在另一竖直支架(205)上，两支架相距1m正对放置；演示装置工作时，5V直流电源适配器(101)为系统供电，MP3音频数据在MP3语音播放模块(103)中转换为模拟信号；通过信号放大电路(104)将MP3语音播放模块输出的模拟信号进行放大，放大后的模拟信号经LED灯驱动电路(105)实现对白光LED灯支架与白光LED灯(106)中固定在竖直支架(205)上的白光LED灯(206)进行控制，将模拟信号转化为光信号，使MP3音频数据以光的形式传递到分集接收模块(107)；第一光敏二极管(201)、第二光敏二极管(202)、第三光敏二极管(203)和第四光敏二极管(204)分别从不同方向接收到光信号，并将传输过来的光信号转化为与音频信号具有相同变化规律的模拟信号；由比较器(108)对比四个光敏二极管探测到的模拟信号的幅值大小，第一光敏二极管(201)和第二光敏二极管(202)、第三光敏二极管(203)和第四光敏二极管(204)探测的信号分别经过比较器(108)进行两两比较选出通信号较强的一路，最后再从两路信号中选出信号最强的一路进行输出；最终输出的一路模拟信号经过多级放大电路(110)，还原成与发射端相同的模拟信号；信号由功率放大器(111)对模拟信号进行功率放大，驱动扬声器(112)发出声音，完成白光LED灯对MP3音频信息传输。