CN203554545U - 基于可见光通信的手机上网装置 - Google Patents

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王辉
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Abstract

本实用新型揭示了一种基于可见光通信的手机上网装置，包括一发送装置和一接收装置；所述发送装置包括信号调制电路，所述信号调制电路的输入端接收手机的信号输入，所述信号调制电路的输出端与用于发射信号的LED灯连接；所述接收装置包括可见光探测器件，所述可见光探测器件的输入端接收可见光信号，所述可见光探测器件的输出端依次连接放大电路，滤波电路和解码电路。本实用新型的一种基于可见光通信的手机上网装置实现了手机在具有上网功能的可见光LED灯下的上网功能，不仅具有绿色环保无电磁污染的优点，还具有传输速度快、保密性强和节能等特点，可以降低手机的辐射量，尤其是对孕妇或者在一些电磁敏感特殊环境有不可替代的优势。

Description

基于可见光通信的手机上网装置
技术领域
本实用新型属于光通信技术领域，尤其涉及一种基于可见光通信的手机上网装置。 
背景技术
随着半导体技术的发展，LED灯具有功耗低、使用寿命长、尺寸小、绿色环保等特点越来越突出，并且LED灯的响应时间特别短，这些特点使得LED灯可以用来通信。目前，手机接入网络的方式一般有两种：一种是通过手机运营商提供的网络接入，还有一种就是通过Wi-Fi方式接入。通过这两种方式接入网络，都会带来很强的电磁污染。 
发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是提出一种基于可见光通信的手机上网装置，可以通过无电磁污染的可见光实现上网功能。 
本实用新型的目的将通过以下技术方案得以实现： 
一种基于可见光通信的手机上网装置，包括一发送装置和一接收装置；所述发送装置包括信号调制电路，所述信号调制电路的输入端接收手机的信号输入，所述信号调制电路的输出端与用于发射信号的LED灯连接；所述接收装置包括可见光探测器件，所述可见光探测器件的输入端接收可见光信号，所述可见光探测器件的输出端依次连接放大电路，滤波电路和解码电路。
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述LED灯由LED灯驱动电路驱动。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述信号调制电路采用OOK调制方式。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述LED灯驱动电路为发射极耦合驱动电路。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述LED灯为白光LED灯。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述可见光探测器件为具有高灵敏度的光电传感器。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述可见光探测器件上设有一用于增强光信号接收量的透镜。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述放大电路为由OPA657芯片构成的采用前置放大电路和主放大电路相结合的两级放大电路。 
优选的，上述的基于可见光通信的手机上网装置，其中：所述滤波电路为二阶RC高通滤波电路。 
本实用新型的突出效果为：本实用新型的一种基于可见光通信的手机上网装置实现了手机在具有上网功能的可见光LED灯下的上网功能，不仅具有绿色环保无电磁污染的优点，还具有传输速度快、保密性强和节能等特点，可以降低手机的辐射量，尤其是对孕妇或者在一些电磁敏感特殊环境有不可替代的优势。 
以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。 
附图说明
图1是本实用新型实施例的手机结构示意图； 
图2是本实用新型实施例的发送装置的框图；
图3是本实用新型实施例的接收装置的框图；
图4是本实用新型实施例的发射极耦合驱动电路的电路图；
图5是本实用新型实施例的放大电路和滤波电路的电路图。
具体实施方式
实施例
本实施例的一种基于可见光通信的手机上网装置，如图1~图3所示，包括发送装置11和接收装置12；发送装置11包括信号调制电路1，信号调制电路1的输入端接收手机的信号输入，信号调制电路1的输出端与用于发射信号的LED灯3连接；LED灯3由LED灯驱动电路2驱动。接收装置12包括可见光探测器件4，可见光探测器件4上设有用于增强光信号接收量的透镜（图中未示出）。可见光探测器件4的输入端接收可见光信号，可见光探测器件4的输出端依次连接放大电路5，滤波电路6和解码电路7。 
可选的，信号调制电路1采用OOK调制方式。LED灯驱动电路2为发射极耦合驱动电路。LED灯3为白光LED灯。可见光探测器件4为具有高灵敏度的光电传感器。放大电路5为由OPA657芯片构成的采用前置放大电路和主放大电路相结合的两级放大电路。滤波电路6为二阶RC高通滤波电路。 
如图4所示，是采用发射极耦合驱动电路的LED灯驱动电路2，三极管Q1和Q2构成发射极耦合式开关，VBB 输入信号和 Vin 输入信号是差分信号，两者幅度相等，相位相反，VBB 输入高电平时，三极管Q2导通，LED发光，向外界发出“1”码；当VBB输入是低电平的情况刚好相反。Q3和稳压二极管构成恒流源电路，为LED支路提供稳定的驱动电流。该电路具有很高的开关速率。 
如图5所示，从光电二极管转换来的光电流是很小的，接收光功率约为几十uW，光电流也就几十uA。为配合后续的模数转换电路，需将该电流转换为可识别的电压信号。其中U1和U2是 OPA657 芯片，构成两级放大电路。C2、R3、C3、R4构成二阶RC高通滤波电路，同样C5、R7、C6、R8也构成二阶RC通滤波电路，滤除电路噪声，第二级运放只对信号的高频分量进行放大。 
应用本实施例时，信号调制电路1将手机上行网络信息进行编码调制，然后将调制后的信号通过LED灯3作为信号源将网络信号发射出去，把电信号转换为光信号，与环境中具有上网功能的可见光LED灯进行信息传输。其中，LED灯驱动电路2为LED灯3提供能量，驱动手机上的LED灯3进行通信。在具有上网功能的可见光LED灯环境中，可见光探测器件4探测到可见光信号，并将光信号转化为微弱的电信号，放大电路5将微弱的电信号进行放大，因为环境和器件都会产生噪声，滤波电路6对放大后的信号进行滤波处理，去除放大电路5输出信号中的噪声信息，解码电路7将调制后的信号解调出来。 
本实施例的一种基于可见光通信的手机上网装置实现了手机在具有上网功能的可见光LED灯下的上网功能，不仅具有绿色环保无电磁污染的优点，还具有传输速度快、保密性强和节能等特点，可以降低手机的辐射量，尤其是对孕妇或者在一些电磁敏感特殊环境有不可替代的优势。 
本实用新型尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (9)

1.一种基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：包括一发送装置和一接收装置；所述发送装置包括信号调制电路，所述信号调制电路的输入端接收手机的信号输入，所述信号调制电路的输出端与用于发射信号的LED灯连接；所述接收装置包括可见光探测器件，所述可见光探测器件的输入端接收可见光信号，所述可见光探测器件的输出端依次连接放大电路，滤波电路和解码电路。
2.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述LED灯由LED灯驱动电路驱动。
3.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述信号调制电路采用OOK调制方式。
4.根据权利要求2所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述LED灯驱动电路为发射极耦合驱动电路。
5.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述LED灯为白光LED灯。
6.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述可见光探测器件为具有高灵敏度的光电传感器。
7.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述可见光探测器件上设有一用于增强光信号接收量的透镜。
8.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述放大电路为由OPA657芯片构成的采用前置放大电路和主放大电路相结合的两级放大电路。
9.根据权利要求1所述的基于可见光通信的手机上网装置，其特征在于：所述滤波电路为二阶RC高通滤波电路。
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CN104104439A (zh) * 2014-07-15 2014-10-15 东南大学 基于可见光通信的考试听力广播系统
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