本实用新型专利技术公布了一种基于LED可见光通信的智能控制系统，采用包括MCU模块经电信网的GMS通信电路连接GMS手机，MCU模块经灯光发射电路连接多个LED灯，MCU模块经PWM调光电路开关式连接每个LED灯，LED灯的灯光信息投射在灯光接收模块上，灯光接收模块连接多个用电器，MCU模块连接报警传感器的技术方案；该方案克服了现有无线射频通信系统中存在电磁干扰和现有智能家居系统中布线复杂的缺陷；适合于使用PC或GSM手机且安装了LED灯具的家庭、宾馆和企业，从而实现了对家用电器的远程开关和功率调整。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种基于LED可见光通信的智能控制系统。
技术介绍
目前可见光通信技术的研宄在世界各地方兴未艾，在我国现阶段正在进行基于白光LED照明光源的室内无线通信技术的研宄，设计并实现了点对点的通信系统。近年来，中国科学院半导体研宄所根据短距离可见光通信和半导体照明领域发展的新形势，组织光电子研发中心、光电系统实验室和半导体照明研发中心开展半导体照明信息网络技术的研宄，在国内首次实现了基于半导体照明的网络接入和多种电器的光学无线控制。为了克服无线射频通信系统中存在电磁干扰的缺点，解决现有智能家居系统中布线复杂的问题，我们将需要传递信息的模拟信号经数字信号调制，转换成高速变化、但变化幅度很小的脉冲流，加载于LED照明灯具上，变成亮度高速微信号变化的可见光信号，通过LED照明灯进行传输；在接收端将光信号转换成为电脉冲信号，再经过信号解调，将数字信号解调为我们需要的模拟信号，从而实现信息的传送与接收，实现了绿色照明与绿色通信的双重功能。
技术实现思路
针对上述情况，本技术的目的是提供一种无需复杂布线，实现对家用电器的远程开关和功率调整的基于LED可见光通信的智能控制系统。为了实现上述目的，一种基于LED可见光通信的智能控制系统，它包括MCU模块经电信网的GMS通信电路连接GMS手机，MCU模块经灯光发射电路连接多个LED灯，MCU模块经PWM调光电路开关式连接每个LED灯，LED灯的灯光信息投射在灯光接收模块上，灯光接收模块连接多个用电器，MCU模块连接报警传感器。为了实现结构、效果和方法优化，其进一步的措施是。所述灯光接收模块由光电二极管依次连接前置放大电路、电压比较电路、STM32单片机和电器扩展电路组成；前置放大电路采用0PA380放大器，电压比较电路采用LM393电压比较器。所述报警传感器包括红外传感器和烟雾传感器。本技术的技术方案是:一种基于LED可见光通信的智能控制系统，它包括MCU模块经电信网的GMS通信电路连接GMS手机，MCU模块经灯光发射电路连接多个LED灯，MCU模块经PWM调光电路开关式连接每个LED灯，LED灯的灯光信息投射在灯光接收模块上，灯光接收模块连接多个用电器，MCU模块连接报警传感器；该方案克服了现有无线射频通信系统中存在电磁干扰和现有智能家居系统中布线复杂的缺陷。 本技术相比现有技术的有益效果。1、本技术系统采用LED灯即可以照明又可以通过使用PC或GSM手机作为信息指令发送端，对家用电器进行通信控制，实现了绿色照明与绿色通信的双重功能。2、本技术与无线射频通信系统相比无电磁干扰，使家用电器的使用性能更为稳定。3、本技术结构简单，生产成本低，在室内无需复杂布线，只需安装了 LED灯具的家庭即可安装本系统，从而实现对家用电器的远程开关和功率调整。4、本技术与其他照明系统相比，具有灯光亮度调节和自适应调节功能，节能环保。本技术适合于使用PC或GSM手机且安装了 LED灯具的家庭、宾馆和企业广泛使用。下面结合附图和【具体实施方式】对本技术作进一步详细的说明。【附图说明】图1为本技术的框架图。图2为本技术的灯光发射电路图。图3是本技术的灯光接收模块框图。图4是本技术的前置放大电路图。图5是本技术的电压比较电路图。图中:1、MCU模块，2、GMS通信电路，3、报警传感器，4、GMS手机，5、灯光发射电路，6、LED灯，7、用电器，8、灯光接收模块，9、PWM调光电路，1、光电二极管，11、前置放大电路，12、电压比较电路，13、电器扩展电路，14、STM32单片机，15、LM393电压比较器，16、0PA380放大器。【具体实施方式】由本技术附图1-附图5所示，一种基于LED可见光通信的智能控制系统，包括MCU模块I经电信网的GMS通信电路2连接GMS手机4，MCU模块I经灯光发射电路5连接多个LED灯6，MCU模块I经PWM调光电路9开关式连接每个LED灯6，LED灯6的灯光信息投射在灯光接收模块8上，灯光接收模块8连接多个用电器7，MCU模块I连接报警传感器3。灯光接收模块8由光电二极管10依次连接前置放大电路11、电压比较电路12、STM32单片机14和电器扩展电路13组成；前置放大电路11采用0PA380放大器16，电压比较电路12采用LM393电压比较器15。报警传感器3包括红外传感器和烟雾传感器。本技术的工作原理为:MCU模块I接收报警传感器3提供的信息，用户使用PC或GSM手机4作为信息指令发送终端，系统内嵌GMS通信电路2的GSM通信模块，通过电信网远程输送信息，以室内LED光源作为信息的传递源，MCU模块I将GSM手机4发送的信息经数字信号调制处理，转换成高速变化、但变化幅度很小的脉冲流，由灯光发射电路5加载于LED灯6上，变成亮度高速微变化的可见光信号，通过LED灯6进行传输；PWM调光电路9连接MCU模块I，能根据MCU模块I的信号变化自动调节LED灯6的亮度变化。在LED灯6的灯光接收端，灯光接收模块8通过光电转换器接收LED灯6的灯光信号，经过灯光接收模块8对灯光信号进行放大、整形、滤波，将灯光信号转换成为电脉冲信号，灯光接收模块8将电脉冲信号输送给用电器7，用电器7接收端接收到频闪信号，经过处理后转换得到相应的指令，执行相应的动作，如多种用电器7的开、关和调节功率等。例如提前开启家中的电热水器烧水，开启暖风机把室内温度升高。系统中的PWM调光电路9可以实现对环境亮度的智能调节。本技术的夜间模当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于LED可见光通信的智能控制系统，其特征在于它包括MCU模块（1）经电信网的GMS通信电路（2）连接GMS手机（4），MCU模块（1）经灯光发射电路（5）连接多个LED灯（6），MCU模块（1）经PWM调光电路（9）开关式连接 每个LED灯（6），LED灯（6）的灯光信息投射在灯光接收模块（8）上，灯光接收模块（8）连接多个用电器（7），MCU模块（1）连接报警传感器（3）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建超，吴伶锡，沈丹平，陈河，胡雨荛，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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