[发明专利]用以可见光通信的可见光调制系统

说明书

技术领域

本发明涉及可见光通信技术领域，尤其涉及一种用以可见光通信的可见光调制系统。

背景技术

可见光通信(VLC,VisibleLightCommunication)是一种利用LED灯的快速响应特性，发出肉眼觉察不到的高速明暗闪烁信号，实现高速数据传输的新型绿色信息技术，可使LED照明设备具备“无线路由器”、“通信基站”、“网络接入点”甚至“GPS卫星”的功能，可应用于室内定位、交通信号灯通信、保密系统、潜艇、机舱等的多媒体应用。

响应国家节能号召，LED灯已广泛应用，但作为可见光通信的信号源，目前的LED灯并没有配备专门的可见光通信功能，随着可见光通信产业的大规模推进，原有的LED灯具全部替换显然是对资源的极大浪费，对其进行安全可行的改造是必然之举。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何利用LED灯来实现可见光通信。

为了解决这一技术问题，本发明提供了一种用以可见光通信的可见光调制系统，连接于LED灯具的LED灯驱动电源与LED灯之间；包括电源控制电路、控制电路MCU、驱动电路和调制电路；

所述电源控制电路用以将所述LED灯驱动电源输入的电处理后供应至所述控制电路MCU与驱动电路；

所述控制电路MCU用以响应外部输入和/或根据预设的规则输出根据通信所需光信号的编码要求获得的调制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路用以将自所述控制电路MCU接收到的所述调制信号处理为相应的所需电信号输入至所述调制电路；

所述调制电路用以响应所述电信号，以相应的调制频率和调制深度控制所述LED灯的亮暗。

可选的，所述调制电路、LED灯以及LED灯驱动电源串联构成回路，且通过所述调制电路提供的阻抗的大小变化实现所述LED灯的亮暗。

可选的，所述电源控制电路进一步用以将输入的电进行降压处理后供应至所述控制电路MCU与驱动电路。

可选的，所述控制电路MCU输出的调制信号为高、低电平信号。

可选的，所述调制电路至少包括MOS场效应管，所述MOS场效应管与所述LED灯串联，且其栅极连接所述驱动电路。

可选的，所述驱动电路进一步用以对所述调制信号放大处理后得到所述电信号输入至所述调制电路。

本发明通过简单的线路设计，将电源控制电路、控制电路MCU、驱动电路和调制电路添加于原有的LED灯具中，即可实现对LED灯光亮度的调制，使得LED灯发出通信信号，作为可见光通信的前端发射电路，结构简单、形式灵活，可靠性高，适用于多种LED灯具。

附图说明

图1是本发明提供的用以可见光通信的可见光调制系统对外连接的示意图；

图2是本发明提供的用以可见光通信的可见光调制系统的示意图。

具体实施方式

以下将结合图1和图2对本发明提供的用以可见光通信的可见光调制系统进行详细的描述，其为本发明可选的实施例，可以认为，本领域技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

请参考图1，本发明提供了一种用以可见光通信的可见光调制系统，连接于LED灯具的LED灯驱动电源与LED灯之间；包括电源控制电路、控制电路MCU、驱动电路和调制电路；

所述电源控制电路用以将所述LED灯驱动电源输入的电处理后供应至所述控制电路MCU与驱动电路；

所述控制电路MCU用以响应外部输入和/或根据预设的规则输出根据通信所需光信号的编码要求获得的调制信号至所述驱动电路；

所述驱动电路用以将自所述控制电路MCU接收到的所述调制信号处理为相应的所需电信号输入至所述调制电路；

所述调制电路用以响应所述电信号，以相应的调制频率和调制深度控制所述LED灯的亮暗。

有关所述电源控制电路：

在本发明可选的实施例中，所述电源控制电路进一步用以将输入的电进行降压处理后供应至所述控制电路MCU与驱动电路。再进一步具体来说，所述电源控制电路接于LED灯驱动电源两端，将宽范围高压直流信号降压处理为低压稳定输出，分别为所述控制电路MCU和驱动电路提供电压。

再进一步来说，所述电源控制电路连接于LED灯驱动电源两端，目前为适应不同数量串联的LED灯，常用驱动电源的输出范围20V～80V之间，所以电源控制电路选用宽输入降压稳压电路，将直流高压电源降低为5V或3.3V输出，为所述控制电路MCU和驱动电路提供电压。

有关所述控制电路MCU：