[发明专利]LED光传输可视化电子导览系统

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，具体涉及一种LED光传输可视化电子导览系统。

背景技术

电子导游解决了传统导游讲解的许多问题，如解说不详细、发音不标准、误导消费等诸多弊端，在国内外得到了广泛的应用。目前市场上常见的导览器有存储式和非存储式两类。存储式导览器是把讲解内容存储在导览器中，游客自主选择接听讲解。游客在操作存储式导览器时，景点序列号容易选错，造成讲解内容和景点或讲解点内容不一致。存储式导览器是通过设置安装在景点或讲解点上的无线发射器来播放讲解内容。非存储式导览器主要由信号发射器、接收器、数据库、罐装接口、输入设备和输出设备几部分构成。发射器通常固定在景点或讲解点上，发送需要讲解的信息，设备复杂。

无论是存储式还是非存储式的导览器，都是将景点的位置信息通过某种方式传送到游客的接收器，以便获取导览信息。目前的传送方式有无线电传送(包含射频技术)和无线光传送。而为减小环境的电磁污染，无线光是理想的传送方式。传统的无线光传送方式包括激光和红外两种，它们虽具有方向性好和发散角小的特点，作为单纯的信息传输机制优势较大，但这两种光源对人眼有一定的伤害，发散角所覆盖的区域小对接收不利。

随着各种节能技术和产品不断得到研发和使用，照明LED具有功耗低、寿命长、可低压驱动、安全稳定、发射功率大和线性调制度好等优点，成为未来照明的发展方向，目前在户外照明和大屏幕广告牌已进入相对成熟阶段，它的高亮度和大发散角，光照所覆盖的区域广，对人眼是安全的。用于短距离无线光通信是理想的光源。然而，将照明LED作为通信光源正处在初期研究阶段，更没有将照明LED用于电子导览的方案出现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是采用激光和红外光来实现景点位置信息向电子导览器的传送方式所存在的不足，提供一种LED光传输可视化电子导览系统，其利用照明LED进行信息传送，替代传统的通信光源，在景区内旅游路线上安装一定数量的照明LED，通过设置的LED发送主要景点位置信息，并进行相应旅游导览，实现照明和通信的双重功能。

为解决上述问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

LED光传输可视化电子导览系统，包括安装在各个景点的定点照明LED收发装置和游客手持的移动光学导览器。

每个定点照明LED收发装置均由LED端下行光发射单元、LED端上行光接收单元和LED端单片机组成；LED端下行光发射单元包括热释电红外感应模块、光电传感模块、编码调制模块、恒流驱动模块和照明LED；热释电红外感应模块的输出端连接LED端单片机和光电传感模块的输入端，LED端单片机经编码调制模块连接恒流驱动模块的输入端，光电传感模块的输出端则直接连接恒流驱动模块的输入端，恒流驱动模块的输出端与照明LED相连；LED端上行光接收单元包括LED端光电探测模块、LED端放大滤波模块和LED端电压比较模块；LED端光电探测模块的输出端经LED端放大滤波模块与LED端电压比较模块的输入端相连，LED端电压比较模块的输出端连接LED端单片机；LED端单片机经一LED端电力线载波模块连接到电力线上。

每个移动光学导览器由导览端下行光接收单元、导览端上行光发射单元、导览端单片机和核心处理单元组成；导览端下行光接收单元包括导览端光电探测模块、导览端放大滤波模块和导览端电压比较模块；导览端光电探测模块以无线方式连接该移动光学导览器所处景点处的定点照明LED收发装置的照明LED，导览端光电探测模块的输出端经导览端放大滤波模块连接电压比较模块的输入端，电压比较模块的输出端连接导览端单片机的输入端；导览端上行光发射单元包括调制编码模块和光发射器；导览端单片机的输出端经调制编码模块连接光发射器的输入端，光发射器以无线方式连接该移动光学导览器所处景点处的定点照明LED收发装置的LED端光电探测模块；导览端单片机与核心处理单元相连接。

上述LED光传输可视化电子导览系统，还进一步包括终端监控中心，该监控中心通过监控端电力线载波模块连接到电力线上。

上述方案中，移动光学导览器的导览端光电探测模块与定点照明LED收发装置的照明LED之间的下行通信采用可见光波进行传输；移动光学导览器的光发射器与定点照明LED收发装置的LED端光电探测模块之间的上行通信采用可见光波进行传输；且上行通信所采用的可见光波与下行通信所采用的可见光波的波长相异。