[发明专利]一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统

权利要求书

1.一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，包括车辆；其特征在于，还包括安装在车辆上的可见光无线通信系统；所述的可见光无线通信系统包括车载传感器模块、前视图像数据获取模块、微控制器模块、NPN阵列开关模块、PNP阵列开关模块、LED阵列模块、显示器模块、车辆自带数据模块以及车辆工作状态数据模块；所述的车载传感器模块，前视图像数据获取模块、车辆自带数据模块以及车辆工作状态数据模块分别与微控制器模块连接；所述的微控制器模块与显示器模块连接；所述的微控制器模块的一侧连接有NPN阵列开关模块；所述的NPN阵列开关模块一侧连接有PNP阵列开关模块；所述的PNP阵列开关模块一侧连接有LED阵列模块；

所述的前视图像数据获取模块被设置在车辆的前挡风玻璃上或者被设置在车辆的前端，与微控制器模块连接，用于接收前行车辆尾部信号发送的光信号，并将数据传送到微控制器模块内；

所述的车载传感器模块包括速度传感器、加速度传感器和距离传感器，该模块与微控制器模块连接，用于获取车辆的运动状态数据和所在车辆与前行车之间的距离数据，并将获取的数据送给微控制器模块；

所述的微控制器模块与显示器模块连接，用于处理前视图像数据获取模块的数据、车载传感器模块的数据、车辆自带数据模块以及车辆工作状态数据模块，其将处理结果送给显示器模块显示并形成驱动车辆的运动指令的同时，将信息转换成ASCII 码，然后将这个ASCII 码传送给送给NPN阵列开关模块；

所述的NPN阵列开关模块，其阵列数对应于图像传感器的像素阵列，用于形成并行推动信号，并将信号送到PNP 阵列开关模块；

所述的PNP阵列开关模块，其阵列数对应于NPN阵列开关模块的像素阵列，用于恢复在NPN阵列开关模块电路中被反转的信息，并将恢复的信息传送给LED阵列模块；

所述的车辆自带数据模块包括车辆身份数据和车型数据，存储在微控制器模块内；

所述的车辆工作状态数据模块包括车辆的刹车、危险警告灯、前照灯、左右闪光指示灯所处状态的状态数据，与微控制器模块连接，可以实时将数据传输到微控制器内；

所述的显示器模块主要用于显示微控制器模块综合处理数据后的车辆状态结果。

2.根据权利要求1所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的速度传感器、加速度传感器和距离传感器分别与微控制器模块连接；所述的速度传感器，其用于实时测量车辆的速度，并将测得的速度数据送到微控制器模块；所述的加速度传感器，用于实时测量车辆的速度，并将测量的加速度数据传送到微控制器模块；所述的距离传感器，其用于实时测量所在车辆与前行车辆之间的距离，并将测量的距离数据传送到微控制器模块。

3.根据权利要求1所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述前视图像数据获取模块作为信号接收器，其可以被安装在车辆前端或者车辆的前面的挡风玻璃上，用于接收前行车辆周围空间的图像数据和尾部LED 阵列模块光源发送来的光信号数据，并将这些数据送到微控制器模块内。

4.根据权利要求1或3所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的前视图像传感器采用具有前置聚焦光学系统的前视图像传感器，将图像传感器的芯片放在光学系统的焦面上用以提高前视图像传感器的空间分辨率。

5.根据权利要求1所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的微控制器模块采用开源硬件中一个基于ATMEGA 328 的微控制器，有14 个数字输入和输出针，其中8 个模拟输入针，6 个脉冲宽度调制输出针，采用用USB 串行适配器或者RS232 到TTL 串口2 适配器编程。

6.根据权利要求1所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的LED阵列模块用作信号发送器，用于将ASCII码信息转换成LED 阵列的发光信号。

7.根据权利要求1所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的显示器模块与微控制器模块和车辆内部后视镜组合成一体，采用液晶平板显示器。

8.根据权利要求1或2所述的一种前后车辆之间LED无线光通信数据传输系统，其特征在于，所述的速度传感器采用GreenLine EV A 系列可变磁阻 VR速度传感器；所述的距离传感器采用市场上的红外激光测距传感器；所述的加速度传感器采用Dytran3023B17T，高温型电气滤波三轴加速度传感器。