[发明专利]一种基于LIFI远程CCD机器人控制物联网系统

摘要

本发明公开了一种基于LIFI远程CCD机器人控制物联网系统，主要由中央处理器、现场可编程门阵列电路、光钥匙模块、智能加湿器、光电检测模块、开关量检测电路、白光LED及存储电路组成，现场可编程门阵列电路连接智能加湿器，开关量检测电路连接现场可编程门阵列电路，现场可编程门阵列电路连接光电检测模块，光钥匙模块连接现场可编程门阵列电路；存储电路内设置有FLASH存储器及随机存储器，FLASH存储器及随机存储器皆连接在现场可编程门阵列电路上；利用多种存储模式进行数据存储，利用不同的存储器对相应的处理数据进行存储，从而有效的提高现场可编程门阵列电路的处理性能，提高其处理速度。

主权项

一种基于LIFI远程CCD机器人控制物联网系统，其特征在于：主要由中央处理器、现场可编程门阵列电路、光钥匙模块 、智能加湿器、信号调制控制设备、LED 灯、接收天线、信号处理电路、光电检测模块、开关量检测电路、白光LED及存储电路组成，所述中央处理器连接现场可编程门阵列电路、信号调制控制设备、LED 灯、接收天线、信号处理电路；所述智能加湿器包括微控制器、加湿器开关以及光接收模块，所述光接收模块从LED灯组中接收LED通信信号，对所述LED通信信号处理后获得控制指令，并将所述控制指令输送到微控制器，所述微控制器根据所述控制指令生成加湿器开关的执行指令，所述加湿器开关是电磁继电器，所述电磁继电器与加湿器的加湿装置连接；所述智能加湿器还包括水位传感器、温度传感器、湿度采集传感器、声光报警器以及显示电路，当所述智能加湿器根据控制指令开始工作时，微控制器向所述水位传感器、温度传感器、湿度采集传感器发出执行指令，获得加湿器内的水量数据信号、室温信号以及室内湿度信号，微处理器对所述水量数据信号、室温信号以及室内湿度信号进行放大、测量、A/D 转换之后传送到加湿判断电路，控制加湿器按设定参数工作，同时把数据反馈给所述显示电路进行数据的可视化处理，最终达到对环境进行智能加湿的目的；当环境的相对湿度值高于设定值时或者加湿器水量不足时，所述声光报警器发出报警信号；所述中央处理器连接光钥匙模块、信号调制控制设备、LED 灯、接收天线、光探测器、信号处理电路；所述信号调制设备负责调制生成原始的电信号；所述LED 灯是单色的 LED；所述光探测器是可见光波段响应较好的 CCD光电转换器件；所述接收天线是可变倍数的光学镜头；所述信号处理电路与光探测器相适应，用于视频电信号的处理，以及确定接收光斑的形状、大小和平均接收光功率；所述探照灯和所述接收天线之间是大气信道，光源发出的光通过大气信道进行传输；所述远距离可见光通信系统设备主要包括发射端和接收端；发射端可使用OOK、PPM 等调制方式，光源将调制好的光信号以高速、明暗变化的规律进行发射，采用大功率低束散角阵列 LED 作为光源，由于调制速率在一百比特量级，可以采用单片机配合 C++软件编程进行发射端的软硬件设计，实现字符串的发送；接收端，采用 CCD 作为光探测器，硬件设备使用高帧频100fps 以上、高灵敏度、高响应度 CCD 相机；相机以与光源相同帧频进行拍摄，并且设计软件对CCD 相机进行数据的采集和处理，将调制信号的规律呈现出来，得到相应的灰度值，从而完成信息的传递过程，实现字符串的接收；所述充电插口设置于闭合门的侧端；所述现场可编程门阵列电路连接智能加湿器，所述开关量检测电路连接现场可编程门阵列电路，所述现场可编程门阵列电路连接光电检测模块，所述光钥匙模块 连接现场可编程门阵列电路，所述白光LED分别连接中央处理器和现场可编程门阵列电路，所述存储电路连接现场可编程门阵列电路；所述存储电路内设置有FLASH存储器及随机存储器，所述FLASH存储器及随机存储器皆连接在现场可编程门阵列电路上。