[发明专利]基于可见光和无线通信的车库门控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及车库门控制技术领域，尤其涉及一种基于可见光和无线通信的车库门控制系统及其控制方法。

背景技术

随着汽车的广泛普及，车库门也随着汽车的不断增多而得到人们的广泛重视。目前的车库门主要分为滑板式、卷帘式和翻板式三种。车库门的控制方式主要有遥控、感应和手动几种。其中遥控、感应和电动统称为自动车库门。

手动控制车库门相对较麻烦，人要上下汽车才能去开关门；遥控方式，少部分高级车库门采用的是蓝牙控制的开关门方式，但蓝牙技术控制距离较近，安全性和适用性不高，还是给人们的使用带来不便；感应的控制方式有的是利用无线遥控电路和霍尔传感器组成，开关车库门时由红外线发射信号源，感应器接受信号，工作部分电机带动齿轮将卷帘门卷起，放下时电机反转，但是当驾驶者开车进出车库时需要额外的摇控器来控制车库，从而引起驾驶者的不便；此外还有利用PLC实现对车库门的自动控制，但是这种方式的电路复杂，成本较高。

发明内容

本发明提供了一种基于可见光和无线通信的车库门控制系统及其控制方法，本发明降低了生产制造成本，设计方便、快捷，详见下文描述：

一种基于可见光和无线通信的车库门控制系统，所述车库门控制系统包括：车载端控制电路和车库门端控制电路，其特征在于，

所述车载端控制电路包括：第一单片机、无线接收电路和车灯驱动电路；

所述车库门端控制电路包括：可见光接收电路、放大电路、无线发射电路和电机驱动电路；所述放大电路的输出连接到所述第二单片机的AD端口，所述可见光接收电路的输出连接到所述放大电路的输入，所述第二单片机通过I/O端口和所述电机驱动电路相连；

所述第一单片机采用PWM脉冲宽度调制方式控制所述车灯驱动电路，实现对车灯亮度的控制；所述第一单片机在发送数据时是采用的十进制编码方式。

进一步地，所述第一单片机、所述第二单片机采用STC89C52。所述可见光接收电路采用的传感器为BPX65光电二极管。

其中，所述放大电路中的运算放大器采用LM358。所述无线发射电路和所述无线接收电路采用NRF24L01无线模块。

一种基于可见光和无线通信的车库门控制方法，该控制方法包括：对车载端控制电路的控制方法，所述对车载端控制电路的控制方法包括以下步骤：

上电后，完成第一单片机、显示屏、无线接收电路的初始化；

第一单片机等待用户按下键盘，当检测到有键盘按下后，第一单片机调用按键处理程序，将键盘对应的数字和相应的调制信号波形对应起来；

第一单片机输出控制信号至车灯驱动电路，使控制信号通过可见光传递到车库门端；

传输完光信号之后，第一单片机检测无线接收电路是否接收到无线信号；

如果是，用户输入的信息有误，同时将信息显示到显示屏上，提示用户重新输入车库门开启和关闭指令；如果否，流程结束。

一种基于可见光和无线通信的车库门控制方法，该控制方法包括：对车库门端控制电路的控制方法，所述对车库门端控制电路的控制方法包括以下步骤：

上电后，完成第二单片机、无线发射电路的初始化；

第二单片机检测可见光接收电路是否接收到光信号，若接收到光信号，则调用信号解调程序将信息解调出来；

若解调后的信息和预先设定的车库门启闭指令相同，则第二单片机调用电机驱动程序，输出控制信号至电机驱动电路使车库门开启，同时LED指示电路使车库内的LED灯亮起；

若不同，第二单片机调用无线发射程序，通过无线发射电路给车载端控制电路发送信号，重新输入车库门启闭指令；

无线信号发送完毕后继续检测可见光接收电路是否接收到光信号。

本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明提供的车库控制系统，通过汽车的车灯和无线模块实现对车库门的控制，不需要额外的控制器，操作简单、方便，不影响正常的驾驶。本发明采用的控制器为单片机，其设计方便、快捷，实施较为容易同时成本较低。本发明利用可见光实现车载端和车库门端的信息传输，其控制距离远，方便驾驶员控制车库门。本发明采用的控制方式中，采用了身份验证，用于需要输入正确的车库门开启密码才能开启车库门，安全性较高。

附图说明

图1为一种基于可见光和无线通信的车库门控制系统的结构示意图；

图2为车载端控制电路的控制方法的流程图；

图3为车库门端控制电路的控制方法的流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：第一电源电路；2：显示屏；