[实用新型]一种LED可见光通信接收装置

说明书

本实用新型公开了一种LED可见光通信接收装置，属于可见光通信技术领域，包括LED光发射器、光电探测器、主放大电路和单片机，单片机通过高速LED调制驱动电路与LED光发射器电连接，光电探测器接收LED光发射器发射的可见光信号，并与均衡电路电连接，均衡电路与前置放大电路电连接，前置放大电路分别与单片机和主放大电路通信连接，主放大电路与低通滤波电路电连接，单片机与解码电路电连接。本实用新型在接收可见光信号、转换为电信号并解调获得所传输的数据方面具有较好效果，能调节LED光发射器的功率及亮度，将可见光信号转化成电信号，解调电信号，不仅能实现无线通信，而且能实现LED光发射器的功率和亮度调节。

技术领域

本实用新型涉及一种通信接收装置，特别是涉及一种LED可见光通信接收装置，属于可见光通信技术领域。

背景技术

近年来可见光无线通信技术逐渐受到学术界和产业界的广泛关注，尤其是随着发光二极管简称为LED之类的发光元件的照明设备的广泛使用，利用半导体LED在实现照明的同时，实现无线通信网络覆盖的可行性研究正在许多相关企业中进行，目前，商品化的大功率LED显示器功率已经达到5W，发光效率也已经达到90lm/W，其发光效率已经超过白炽灯，接近荧光灯，白光LED的光效超过100lm/W并达到200lm/W在不久的将来即可实现，因而LED照明光通信技术具有极大的发展前景，但由于其结构复杂、成本高、实现困难、通信距离短，所以其在接收可见光信号、转换为电信号并解调获得所传输的数据方面并不理想。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是为了提供一种LED可见光通信接收装置，使其在接收可见光信号、转换为电信号并解调获得所传输的数据方面具有较好效果。

本实用新型的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种LED可见光通信接收装置，包括LED光发射器、光电探测器、主放大电路和单片机，所述单片机通过高速LED调制驱动电路与所述LED光发射器电连接，所述高速LED调制驱动电路用于调节所述LED光发射器的功率；所述光电探测器接收所述LED光发射器发射的可见光信号，将可见光信号转换成电信号，并与均衡电路电连接；所述均衡电路与前置放大电路电连接，对电信号进行均衡补偿，所述前置放大电路分别与所述单片机和所述主放大电路通信连接，所述单片机通过所述前置放大电路进行时钟提取；所述主放大电路与低通滤波电路电连接，对均衡补偿后的电信号进行放大处理；所述低通滤波电路用于对放大后的电信号进行滤波处理；所述单片机与解码电路电连接，所述解码电路用于对电信号进行解调。

优选的，所述低通滤波电路与比较电路电连接，所述比较电路通过解码电路与所述单片机电连接，所述比较电路将滤波处理后的电信号与设定的参考电压进行比较判断。

优选的，所述高速LED调制驱动电路为具有GS6200芯片的700mA大功率高速LED调制驱动电路，所述700mA大功率高速LED调制驱动电路的输入电压为：5V-35V，输出电流为：700mA±20mA。

优选的，700mA大功率高速LED调制驱动电路为DC/DC降压电路，由VIN+、VIN-输入DC5-35V电压，LED+接700mA大功率LED正极，LED-接700mA大功率LED负极，PWM波通过EN引脚输入，通过调节占空比控制LED+、LED-两脚的电压，达到调节LED灯亮度的目的。

优选的，所述均衡电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C2、电容C3和比较器U5；所述均衡电路的输入端通过并联的电阻R1和电阻R2接入所述比较器U5的反向输入端；所述比较器U5的正向输入端接参考电压VCC；所述比较器U5的输出端接电阻R4。

优选的，所述前置放大电路由包括一个发光二极管、一个跨阻尼放大器、一个差分信号转换器和一个差分放大输出模块，所述发光二极管与所述跨阻尼放大器、所述差分信号转换器和所述差分放大输出模块依次相连，所述差分放大输出模块与主放大电路电连接。