[发明专利]一种基于可见光通信的家庭网络系统

权利要求书

1.一种基于可见光通信的家庭网络系统，其特征在于，包括家 庭网关设备、LED驱动装置和多个网络用具，其中，所述家庭网关 设备通过宽带接入装置与外部网络连接，然后与个人消费终端连接； 所述家庭网关设备还设置有备用接口，用于各种扩展应用的安装与 连接。所述LED驱动装置通过电力线通信PLC与家庭网关设备连接， 用于将网络信号转换为LED光信号，所述多个网络用具上分别设置 有光信号接收装置，用于接收所述LED光信号；LED和处在其照射 范围内的多个网络用具组成封闭的单向通信单元；所述各个通信单 元通过电力线通信PLC总线与家庭网关设备互联，实现相互独立的 双向通信。

2.根据权利要求1所述的一种基于可见光通信的家庭网络系 统，其特征在于，所述网络用具或LED能够通过备用接口连接至其 他控制设备。

3.根据权利要求1所述的一种基于可见光通信的家庭网络系 统，其特征在于，所述基于可见光通信的家庭网络系统能够嵌入到 其他网络中，构建分布式网络大系统。

4.根据权利要求2所述的一种基于可见光通信的家庭网络系 统，其特征在于，所述家庭网关设备包括中央处理器及其最小外围 电路、电力线通信PLC模块、显示器、触摸模块以及外围接口；所 述外围接口包括供电接口、JTAG接口、以太网接口、USB接口、 RS485接口、RS232接口、SPI接口；所述触摸模块包括触摸面板和 A/D转换器，所述中央处理器连接A/D转换器之后与触摸面板连接； 所述中央处理器还连接有EEPROM存储器、SDROM存储器、NORflash 闪存；所述中央处理器通过总线缓存器与显示模块连接，所述显示 模块包括显示控制器、显示器、NANDflash闪存以VRAM存储器；所 述RS485接口与电力线通信PLC模块连接，所述电力线通信PLC模 块包括单片机和调制解调器。

所述LED驱动装置包括电力线通信PLC模块、微控制器模块、 AC/DC恒流驱动模块；所述LED采用串联的方式连接，所述微控制 器模块用于桥接电力线通信PLC和可见光通信VLC；所述AC/DC恒 流驱动模块构成离线反激式恒流源驱动电路，实现350mA的恒定电 流输出；电光信号的转换通过开关管快速通断LED灯实现；

所述多个网络用具是系统的终端设备，包括光电转换模块和控制模 块；所述光电转换模块包括前置放大器、滤波器、放大器以及锁相 放大器；用于将探测器输出的光电流转换为电压信号；所述控制模 块输出各种简单或者复杂的控制信号，具有继电器、串行接口、开 关阵列、USB、IR红外线多个输出端口。